在来宾 Linux VM 中启用 PEBS 性能计数器

Question

我正在 Saphire Rapid 服务器上使用启用了

kvm

的 qemu。我想使用英特尔的

PEBS

来宾内部采样。

我的印象是，自 Linux 内核 6.3 以来，对

kvm

计数器虚拟化有了一些

PEBS

支持，如果我在 qemu 源代码树中 grep 单词“pebs”，我会发现一些提及。

我跑步：

perf record -d -e cpu/event=0xd1,umask=0x20/ppu -c 1 <command>

在 qemu-kvm 来宾虚拟机设置中使用

-cpu host

参数。

我使用的是Linux内核6.6。无论是客人还是主人。

pebs

标志在虚拟机内的/proc/cpuinfo中设置。

命令返回给我：

PMU Hardware doesn't support sampling/overflow-interrupts

.

相同的命令在主机中成功运行。

所以，我想知道是否有某种特定版本的 qemu 或特定参数可以在来宾虚拟机内部启用

PEBS

使用？

或者

PEBS

仍然不支持使用？

Answer 1

可以在具有 QEMU/KVM 的来宾 Linux VM 内启用英特尔基于精确事件的采样 (PEBS) 硬件计数器，但需要主机和来宾内核的特定配置和支持。

KVM 来宾中支持 PEBS

KVM 来宾中对 PEBS 虚拟化的最初支持是在 Linux 内核 3.14 中引入的，并带有来自 Andi Kleen 的补丁。这允许通过直接将 PEBS 记录传送到来宾缓冲区并固定来宾页面以避免交换问题，在 KVM 来宾中进行 PEBS 分析。

但是，实施过程中也存在一些限制和担忧，例如：

• 不仅需要固定调试存储区域，还需要固定映射调试存储区域的来宾页表，以防止来宾

  fork()

  创建可以换出的新页表出现问题。
• EPT（扩展页表）代码拆除调试存储区域的映射的潜在问题。
• 缺乏对主机之间 PEBS 状态迁移的支持。

现状和要求

根据互联网搜索分析，KVM 中的 PEBS 虚拟化支持似乎随着时间的推移有所改进，但仍然存在一些要求和潜在的限制：

1. 内核版本：主机和来宾内核都应该足够新以支持 PEBS 虚拟化。互联网搜索结果提到正在使用 Linux 内核 5.17 和 6.6，因此最近的内核版本似乎提供了支持。

2. CPU 支持：PEBS 虚拟化可能仅限于特定的 CPU 型号或架构。初始补丁提到仅支持基于 Silvermont 的系统。

3. QEMU 版本：需要支持 KVM 的最新版本的 QEMU。互联网搜索结果提到了 QEMU 6.2，但可能需要更新的版本以获得更好的支持。

4. 内核配置：确保为 PEBS 虚拟化启用必要的内核配置选项，例如

   CONFIG_PEBS_VIRTUALIZATION

   和

   CONFIG_PEBS_GUEST_SUPPORT

   。

5. QEMU 命令行选项：启动来宾 VM 时使用

   -cpu host

   选项以确保来宾 CPU 型号与主机匹配。

6. 访客配置：在访客内部，确保在

   /proc/cpuinfo

   中设置 PEBS 标志，并且

   perf

   命令能够访问 PEBS 计数器。

如果您已执行所有必要的步骤，但 PEBS 仍然无法在来宾虚拟机内工作，则当前实施可能仍然存在一些限制或问题。您可能需要进一步调查或咨询 QEMU/KVM 社区以获取更具体的指导。

值得注意的是，互联网搜索调查表明 PEBS 虚拟化支持是一项持续的努力，未来的内核和 QEMU 版本可能会有改进或更改。