Xperf系列第一章——Xperf，Windows SDK中的新工具（译文）

译注：Xperf是一个非常强大（也许还不是非常易用）的Windows系统性能分析工具，但是与之相关的文档却很少。Pigs Can Fly是微软Windows组的一个官方博客，里面有一系列关于Xperf的入门及提高文章。现在尽我的能力翻译翻译一些（翻译的比较栏，可能看原文会更清楚^_^），希望能给大家一些帮助。

Update：为了节省大家下载SDK的时间，我把最新的安装文件和文档（4.6版）放在了这里，感兴趣的话可以试试。

原文地址：http://blogs.msdn.com/pigscanfly/archive/2008/02/09/xperf-a-new-tool-in-the-windows-sdk.aspx

 

Windows SDK组刚刚发布了Windows Server 2008和Vista SP1 SDK的最新版本（译注：现在最新的SDK版本当然是Windows7 SDK），里面包含了Windows性能分析小组的一个很重要的工具：Windows性能工具箱（Windows Performance Tool Kit ，我们下面简称为Xperf）。

作为整个系统范围的性能分析工具，Xperf一直被性能分析小组以及整个Windows组内部广泛使用。多年前Xperf作为一个生成Windows内核ETW事件分析报告的命令行工具被开发出来[1]。现在Windows系统中除内核外很多其他应用程序和模块也都被注入了ETW事件，可以用Xperf来激活，转储和分析。

对于在Windows系统上做性能分析工作的人来说，Xperf是一个很重要的工具，因为它是特意为长时间（几十秒到几分钟）系统范围的性能视图而设计的。要想处理Windows内核所有的事件，分析它们之间的联系，得到一些有意义的结论，唯一的工具就是Xperf。

举个例子，下面是在我的笔记本上打开，编辑，关闭Live Writer过程中，系统盘上所有的磁盘输入输出的详图：

这是在Outlook 2007的启动过程中CPU和磁盘的使用率：

跟上图是同一组数据，不过下面的图包括了所有的进程：

除了显示图形，Xperf还可以把数据用表格的形式展现出来（我们称之为"summary data"）。右边的截图显示了在用时6.5秒的对源代码树搜索字符串的过程中，所有的sample profile事件。在这段时间中，73.93%的总CPU时间被idle线程占用，6.78%被find string工具占用，其他还有各个windows服务进程，System进程和Xperf自己（3%）等等。在看summary table的时候，试着拖拽各个列，以得到这些数据的不同角度的视图；以磁盘IO为例，可以根据不同进程，不同IO类型（读，写，……），IO大小，IO服务时间等等来分组所有的IO事件。

上面几个例子只是浅尝辄止，很难说清Xperf可以收集的数据种类之多，可以表达的信息之丰富。这个工具还包括下面一些重要功能：

• 完整支持对符号（symbol）的解析，包括公开的Windows symbol以及你自己的symbol。这里使用的机制与Debugging Tools for Windows相同。
• 支持将所有事件转储到CSV文件中。如果Xperf自带的summary table不能满足你的需要，你可以使用Xperf处理工具得到这些事件的文本转储，或者Xperf命令的输出结果（一般是基于XML的），然后写自己的工具来进一步处理。
• Windows Vista（以及更高版本，包括Server 2008， Windows 7， Server 2008 R2）支持得到所有内核事件的调用栈信息。比如对于sample profile（CPU取样）事件来说，要想理解为什么一个程序耗费了CPU时间，调用栈的信息就很重要。
• Xperf命令行工具可以用来控制ETW事件的提供者，包括所有的内核事件。

• 安装后的Xperf包含了一个快速入门指导和基本参考手册（在安装目录中找Performance.Analyzer.QuickStart.docx，同时还有XPS格式）。

在接下来的几个星期，这个博客会介绍更多关于Xperf以及ETW内核事件的信息。Xperf已经有了一个官方主页。在主页上你可以找到关于Xperf的更新，文档，论坛。

说了这么多，在哪才能找到Xperf呢？

1. 下载iso文件安装Windows 7 SDK，或者使用web安装包。
2. 在SDK安装后的bin目录下找到Xperf的MSI安装文件（xperf_x86.msi，xperf_x64.msi或者xperf_ia64.msi）。
3. 双击MSI安装即可。当然，你也可以将MSI文件拷贝到任何一台机器上安装（注意x86，x64，ia64版本的差别）。

[1] 你可以在EVENT_TRACE_PROPERTIES结构体中的EnableFlags字段找到内核支持的事件信息。

[2] Windows性能工具箱中的Xperf工具是对SysInternals tools的很好的补充。