การวิเคราะห์การติดตามแบบกลุ่ม

เมื่อรวบรวมการติดตามหลายรายการโดยใช้ ProfilingManager แล้ว การสำรวจการติดตามแต่ละรายการเพื่อค้นหาปัญหาด้านประสิทธิภาพจะทำได้ยาก การวิเคราะห์การติดตามแบบกลุ่ม ช่วยให้คุณค้นหาชุดข้อมูลของการติดตามพร้อมกันเพื่อทำสิ่งต่อไปนี้ได้

  • ระบุการถดถอยของประสิทธิภาพที่พบบ่อย
  • คำนวณการกระจายทางสถิติ (เช่น เวลาในการตอบสนองเปอร์เซ็นไทล์ที่ 50, 90, 99)
  • ค้นหารูปแบบในการติดตามหลายรายการ
  • ค้นหาการติดตามที่ผิดปกติเพื่อทำความเข้าใจและแก้ไขข้อบกพร่องด้านประสิทธิภาพ

ส่วนนี้แสดงวิธีใช้ Perfetto Python Batch Trace Processor เพื่อวิเคราะห์เมตริกการเริ่มต้นในการติดตามที่จัดเก็บไว้ในเครื่อง และค้นหาการติดตามที่ผิดปกติเพื่อการวิเคราะห์ที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้น

ออกแบบการค้นหา

ขั้นตอนแรกในการวิเคราะห์แบบเป็นกลุ่มคือการสร้างการค้นหา PerfettoSQL

ในส่วนนี้ เราจะแสดงตัวอย่างการค้นหาที่วัดเวลาในการเริ่มต้นแอป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คุณสามารถวัดระยะเวลาตั้งแต่ activityStart จนถึงเฟรมแรกที่สร้างขึ้น (Slice Choreographer#doFrame รายการแรก) เพื่อวัดเวลาในการตอบสนองเริ่มต้นของแอปที่อยู่ภายใต้การควบคุมของแอป รูปที่ 1 แสดงส่วนที่จะค้นหา

มุมมองไทม์ไลน์ของการติดตาม โดยไฮไลต์ระยะเวลาจากเหตุการณ์ activityStart ไปยัง Choreographer#doFrame เหตุการณ์แรก
รูปที่ 1 ส่วนการติดตามจาก `activityStart` ไปยังเฟรมแรกที่สร้างขึ้น
CREATE OR REPLACE PERFETTO FUNCTION find_slices(pattern STRING) RETURNS
TABLE (name STRING, ts LONG, dur LONG) AS
SELECT name,ts,dur FROM slice WHERE name GLOB $pattern;

CREATE OR REPLACE PERFETTO FUNCTION generate_start_to_end_slices(startSlicePattern STRING, endSlicePattern STRING, inclusive BOOL) RETURNS
TABLE(name STRING, ts LONG, dur LONG) AS
SELECT name, ts, MIN(startToEndDur) as dur
FROM
  (SELECT S.name as name, S.ts as ts, E.ts + IIF($inclusive, E.dur, 0) - S.ts as startToEndDur
  FROM find_slices($startSlicePattern) as S CROSS JOIN find_slices($endSlicePattern) as E
  WHERE startToEndDur > 0)
GROUP BY name, ts;

SELECT ts,name,dur from generate_start_to_end_slices('activityStart','*Choreographer#doFrame [0-9]*', true)

คุณสามารถเรียกใช้การค้นหาภายใน UI ของ Perfetto แล้วใช้ผลลัพธ์การค้นหาเพื่อสร้างแทร็กการแก้ไขข้อบกพร่อง (รูปที่ 2) และแสดงภาพภายในไทม์ไลน์ (รูปที่ 3)

ภาพหน้าจอของ UI ของ Perfetto แสดงวิธีสร้างแทร็กการแก้ไขข้อบกพร่องสำหรับการค้นหาการเริ่มต้น
รูปที่ 2 สร้างแทร็กการแก้ไขข้อบกพร่องสำหรับการค้นหาการเริ่มต้น
มุมมองไทม์ไลน์ใน UI ของ Perfetto แสดงแทร็กการแก้ไขข้อบกพร่องที่สร้างขึ้นสำหรับการค้นหาการเริ่มต้น
รูปที่ 3 สร้างแทร็กการแก้ไขข้อบกพร่องสำหรับการค้นหาการเริ่มต้น

ตั้งค่าสภาพแวดล้อม Python

ติดตั้ง Python ในเครื่องของคุณและไลบรารีที่จำเป็น

pip install perfetto pandas plotly

สร้างสคริปต์วิเคราะห์การติดตามแบบเป็นกลุ่ม

สคริปต์ตัวอย่างต่อไปนี้จะเรียกใช้การค้นหาในการติดตามหลายรายการโดยใช้ Python BatchTraceProcessor ของ Perfetto

from perfetto.batch_trace_processor import BatchTraceProcessor
import glob
import plotly.express as px

traces = glob.glob('*.perfetto-trace')

if __name__ == '__main__':
    with BatchTraceProcessor(traces) as btp:
        query = """
        CREATE OR REPLACE PERFETTO FUNCTION find_slices(pattern STRING) RETURNS
        TABLE (name STRING, ts LONG, dur LONG) AS
        SELECT name,ts,dur FROM slice WHERE name GLOB $pattern;

        CREATE OR REPLACE PERFETTO FUNCTION generate_start_to_end_slices(startSlicePattern STRING, endSlicePattern STRING, inclusive BOOL) RETURNS
        TABLE(name STRING, ts LONG, dur LONG) AS
        SELECT name, ts, MIN(startToEndDur) as dur
        FROM
          (SELECT S.name as name, S.ts as ts, E.ts + IIF($inclusive, E.dur, 0) - S.ts as startToEndDur
          FROM find_slices($startSlicePattern) as S CROSS JOIN find_slices($endSlicePattern) as E
          WHERE startToEndDur > 0)
        GROUP BY name, ts;

        SELECT ts,name,dur / 1000000 as dur_ms from generate_start_to_end_slices('activityStart','*Choreographer#doFrame [0-9]*', true)
        """
        df = btp.query_and_flatten(query)

        violin = px.violin(df, x='dur_ms', hover_data='_path', title='startup time', points='all')
        violin.show()

ทำความเข้าใจสคริปต์

เมื่อเรียกใช้สคริปต์ Python ระบบจะดำเนินการต่อไปนี้

  1. สคริปต์จะค้นหาในไดเรกทอรีในเครื่องเพื่อหาการติดตามใน Perfetto ทั้งหมดที่ลงท้ายด้วย .perfetto-trace และใช้การติดตามเหล่านั้นเป็นต้นทางสำหรับการวิเคราะห์
  2. โดยจะเรียกใช้การค้นหาการติดตามแบบกลุ่มซึ่งคำนวณชุดย่อยของเวลาเริ่มต้นที่สอดคล้องกับเวลาจาก Slice การติดตาม activityStart ไปยังเฟรมแรกที่แอปสร้างขึ้น
  3. โดยจะพล็อตเวลาในการตอบสนองเป็นมิลลิวินาทีโดยใช้กราฟไวโอลิน เพื่อแสดงภาพการกระจายของเวลาที่ใช้ในการเริ่มต้น

ตีความผลลัพธ์

กราฟไวโอลินแสดงการกระจายตัวของเวลาในการตอบสนองสำหรับการเริ่มต้นที่ค้นหา
รูปที่ 4 กราฟไวโอลินของเวลาในการตอบสนองสำหรับการเริ่มต้นที่ค้นหา

หลังจากเรียกใช้สคริปต์แล้ว สคริปต์จะสร้างพล็อต ในกรณีนี้ พล็อตแสดงการกระจายแบบ 2 ยอด โดยมีจุดสูงสุดที่แยกจากกันอย่างชัดเจน 2 จุด (รูปที่ 4)

จากนั้นหาความแตกต่างระหว่างประชากร 2 กลุ่ม ซึ่งจะช่วยให้คุณตรวจสอบ การติดตามแต่ละรายการได้อย่างละเอียดมากขึ้น ในตัวอย่างนี้ เราได้ตั้งค่าพล็อตเพื่อให้เมื่อวางเมาส์เหนือจุดข้อมูล (เวลาในการตอบสนอง) คุณจะระบุชื่อไฟล์ของการติดตามได้ จากนั้นคุณจะเปิดการติดตามรายการใดรายการหนึ่งที่เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มที่มีเวลาในการตอบสนองสูงได้

เมื่อเปิดการติดตามจากกลุ่มที่มีเวลาในการตอบสนองสูง (รูปที่ 5) คุณจะเห็น Slice พิเศษชื่อ MyFlaggedFeature ทำงานระหว่างการเริ่มต้น (รูปที่ 6) ในทางกลับกัน การเลือกการติดตามจากกลุ่มประชากรที่มีเวลาในการตอบสนองต่ำกว่า (จุดสูงสุดทางซ้ายสุด) จะยืนยันว่าไม่มี Slice เดียวกันนั้น (รูปที่ 7) การเปรียบเทียบนี้แสดงให้เห็นว่าแฟล็กฟีเจอร์ที่เฉพาะเจาะจงซึ่งเปิดใช้สำหรับผู้ใช้บางกลุ่มทำให้เกิดการถดถอย

พล็อตที่ไฮไลต์การติดตามที่มีเวลาในการตอบสนองสูง
รูปที่ 5 จุดข้อมูลที่มีเวลาในการตอบสนองสูงในกราฟไวโอลิน
การติดตามที่ไฮไลต์การเริ่มต้นที่มีเวลาในการตอบสนองสูงเนื่องจาก Slice MyFlaggedFeature
รูปที่ 6 เริ่มต้นการติดตามที่มีเวลาในการตอบสนองสูงด้วย Slice `MyFlaggedFeature` เพิ่มเติม
การติดตามที่ไฮไลต์การเริ่มต้นที่มีเวลาในการตอบสนองต่ำโดยไม่มี Slice MyFlaggedFeature
รูปที่ 7 การติดตามการเริ่มต้นที่มีเวลาในการตอบสนองต่ำ

ตัวอย่างนี้แสดงวิธีหนึ่งในหลายๆ วิธีที่คุณสามารถใช้การวิเคราะห์การติดตามแบบกลุ่ม กรณีการใช้งานอื่นๆ ได้แก่ การดึงสถิติจากฟิลด์เพื่อวัดผลกระทบ การตรวจหาการถดถอย และอื่นๆ