6、开源性能分析工具链：提升并行应用性能的利器

开源性能分析工具链：提升并行应用性能的利器

1 性能分析工具的现状与挑战

在并行应用性能分析领域，追踪工具生成的追踪文件格式通常具有特定性，这导致不同性能分析工具之间存在兼容性问题。为满足多种工具的需求，人们设计了通用追踪格式。例如，PAJ 格式允许用户以通用且分层的方式描述程序执行，而 OPEN TRACE FORMAT（OTF）则为并行应用提供了一种更适合使用各种通信器的 MPI 应用的通用可扩展追踪方式。

不同的追踪文件格式需要特定的工具来进行探索。例如，OTF 追踪文件可以使用 VAMPIR 查看，TRIVA 可显示 PAJ 追踪文件，MPE 生成的文件则能用 JUMPSHOT 可视化，TAU 和 SCALASCA 则嵌入了自己的追踪文件查看器。由于缺乏多格式追踪查看器，用户不得不根据使用的追踪工具在不同系统之间切换。为解决这一问题，开发一套能够处理多种追踪格式的完整工具链显得尤为重要。

2 EZTRACE：通用应用追踪框架

2.1 EZTRACE 概述

EZTRACE 旨在为并行应用提供一种简单的追踪方式。它基于插件机制，提供了一种通用的程序分析方法。用户可以根据要分析的应用或关注的重点加载不同的模块。EZTRACE 提供了预定义插件，可用于分析使用 MPI 库、OpenMP 或 Pthreads 的应用，以及混合多种编程模型的混合应用。此外，用户还可以加载自定义插件来分析应用函数或自定义库。

2.2 性能分析的两阶段机制

EZTRACE 使用两阶段机制进行性能分析：
1. 执行阶段 ：在应用执行期间，EZTRACE 拦截插件指定的