基于ubuntu22.04-深入淺出 eBPF

基于ebpf的性能工具-bpftrace

基于ebpf的性能工具-bpftrace腳本語法

基于ebpf的性能工具-bpftrace實戰(內存泄漏)

什么是libbpf-bootstrap

libbpf-bootstrap是一個開源項目，旨在幫助開發者快速啟動和開發使用eBPF(Extended Berkeley Packet Filter)和libbpf的程序。eBPF是一種可以在Linux內核中運行的程序，提供了強大的網絡過濾、系統調用監控和性能分析等功能。libbpf是一個庫，用于加載和管理eBPF程序和map。

libbpf-bootstrap提供了一些樣例程序和模板，幫助開發者理解如何使用libbpf創建、加載、管理eBPF程序，并與這些程序進行交互。

libbpf-bootstrap開源鏈接：https://github.com/libbpf/libbpf-bootstrap/

「以下是libbpf-bootstrap的一些主要特性：」

樣例程序：libbpf-bootstrap提供了一些樣例程序，用于演示如何使用libbpf和eBPF。這些樣例程序包括網絡監控、性能分析等不同類型的eBPF程序。

構建系統集成：libbpf-bootstrap提供了集成到構建系統的模板，可以方便地編譯和鏈接eBPF程序。

BPF CO-RE(Compile Once - Run Everywhere)支持：BPF CO-RE是一種讓eBPF程序能在不同版本的Linux內核上運行的技術。libbpf-bootstrap支持CO-RE，使得開發的eBPF程序可以在不同版本的Linux內核上運行，無需重新編譯。

用戶空間和內核空間程序的交互：libbpf-bootstrap展示了如何從用戶空間程序發送數據到eBPF程序，以及從eBPF程序返回數據到用戶空間。

詳細的文檔：libbpf-bootstrap提供了詳細的文檔，包括如何安裝、如何使用樣例程序，以及如何創建自己的eBPF程序等。

使用libbpf-bootstrap的理由

開始使用BPF在很大程度上仍然令人生畏，因為即使為簡單的"Hello World"般的BPF應用程序設置構建工作流，也需要一系列步驟，對于新的BPF開發人員來說，這些步驟可能會令人沮喪和令人生畏。這并不復雜，但知道必要的步驟是一個（不必要的）困難的部分。

libbpf-bootstrap就是這樣一個BPF游樂場，它已經盡可能地為初學者配置好了環境，幫助他們可以直接步入到BPF程序的書寫。它綜合了BPF社區多年來的最佳實踐，并且提供了一個現代化的、便捷的工作流。libbpf-bootstrap依賴于libbpf并且使用了一個很簡單的Makefile。對于需要更高級設置的用戶，它也是一個好的起點。即使這個Makefile不會被直接使用到，也可以很輕易地遷移到別的構建系統上。

libbpf-bootstrap構建流程

libbpf-bootstrap的測試環境：本篇文章我們將在Ubuntu22.04進行驗證，下一篇文章我們將其在yy3568進行驗證。

安裝libbpf-bootstrap依賴的工具：clang，libelf，zlib

$sudoapt-getinstallclanglibelf1libelf-devzlib1g-dev

獲取源碼libbpf-bootstrap

//獲取libbpf-bootstrap主倉的代碼
$gitclonehttps://github.com/libbpf/libbpf-bootstrap

//獲取依賴的子倉代碼
$gitsubmoduleupdate--init--recursive

編譯libbpf-bootstrap

$cdexamples/c/
$make
MKDIR.output
MKDIR.output/libbpf
LIBlibbpf.a
MKDIR/home/rice/libbpf-bootstrap/examples/c/.output//libbpf/staticobjs
CC/home/rice/libbpf-bootstrap/examples/c/.output//libbpf/staticobjs/bpf.o
CC/home/rice/libbpf-bootstrap/examples/c/.output//libbpf/staticobjs/btf.o
CC/home/rice/libbpf-bootstrap/examples/c/.output//libbpf/staticobjs/libbpf.o
CC/home/rice/libbpf-bootstrap/examples/c/.output//libbpf/staticobjs/libbpf_errno.o
CC/home/rice/libbpf-bootstrap/examples/c/.output//libbpf/staticobjs/netlink.o
CC/home/rice/libbpf-bootstrap/examples/c/.output//libbpf/staticobjs/nlattr.o
.....

BINARYusdt
BPF.output/sockfilter.bpf.o
GEN-SKEL.output/sockfilter.skel.h
CC.output/sockfilter.o
BINARYsockfilter
BPF.output/tc.bpf.o
GEN-SKEL.output/tc.skel.h
CC.output/tc.o
BINARYtc
BPF.output/ksyscall.bpf.o
GEN-SKEL.output/ksyscall.skel.h
CC.output/ksyscall.o
BINARYksyscall
$

運行測試樣例

我們義kprobe測試樣例為例，需要打開三個terminal，第一個terminal執行kprobe程序，第二個terminal 我們cat trace_pipi的內容，第三個terminal我們制造一些現場。

當我們在第三個terminal制造現場的時候，第二個terminal就可以看到相關的探測內容

第一個terminal執行kprobe程序：

$sudo./kprobe

第二個terminal 我們cat trace_pipi的內容，需要進入超級管理員，在執行：

$cat/sys/kernel/tracing/trace_pipe

第三個terminal我們制造一些現場:

$touchyouyeetoo
$rm-rfyouyeetoo

最終效果

下一步計劃

將在「深圳風火輪科技推出的YY3568」上跑ebpf程序，敬請期待

審核編輯 黃宇