DTrace的运行需要用户使用DTrace D脚本来激活并监控PHP探针，否则它不会运行，也就不会对正常的应用执行带来任何性能损耗。即使PHP探针被激活，它的消耗也非常低，因此可以放心在生产系统中使用，不会对系统性能造成明显影响。
一、概述
许多操作系统（如Solaris、macOS、Oracle Linux和BSD）都提供了DTrace跟踪调试框架，它可以永远可用，并且额外消耗极低的资源。使用DTrace，可以跟踪操作系统行为和用户程序的执行情况，并显示参数值，也可以用来分析性能问题。用户可以使用DTrace D脚本语言创建脚本文件来监控探针，进而高效分析数据指针，这使得DTrace成为开发人员和系统管理员的有力工具。
在运行时可以激活 PHP “用户级静态定义跟踪”（USDT）探针。 举例说明，如果 D 脚本正在监控 PHP function-entry 探针， 那么，每当 PHP 脚本函数被调用的时候，这个探针将被触发，同时 D 脚本中所关联的动作代码将被执行。 在脚本的动作代码中，可以打印出诸如函数所在源文件等信息的探针参数， 也可以记录诸如函数执行次数这样的聚合数据。
二、使用PHP和DTrace
在支持 DTrace 动态跟踪的平台上，可以配置 PHP 打开 DTrace 静态探针。
1、PHP DTrace 静态探针配置
在 Oracle Linux 系统上启动 UEK3 内核，并进行如下操作：
# modprobe fasttrap # chmod 666 /dev/dtrace/helper
除了 chmod 命令，也可以使用 ACL 包规则来限制特定用户对于设备的访问权限。
使用 –enable-dtrace 配置参数构建 PHP：
# ./configure --enable-dtrace ... # make # make install
这样就启用了 PHP 核心的静态探针。对于提供了自有探针的 PHP 扩展需要分别构建。
2、PHP 核心的 DTrace 静态探针
PHP 中包括以下可用的静态探针：
3、PHP 中可用的静态探针
要列出 PHP 中可用的静态探针，开启一个 PHP 进程，然后运行：
# dtrace -l
输出信息类似如下所示：
ID PROVIDER MODULE FUNCTION NAME [ . . . ] 4 php15271 php dtrace_compile_file compile-file-entry 5 php15271 php dtrace_compile_file compile-file-return 6 php15271 php zend_error error 7 php15271 php ZEND_CATCH_SPEC_CONST_CV_HANDLER exception-caught 8 php15271 php zend_throw_exception_internal exception-thrown 9 php15271 php dtrace_execute_ex execute-entry 10 php15271 php dtrace_execute_internal execute-entry 11 php15271 php dtrace_execute_ex execute-return 12 php15271 php dtrace_execute_internal execute-return 13 php15271 php dtrace_execute_ex function-entry 14 php15271 php dtrace_execute_ex function-return 15 php15271 php php_request_shutdown request-shutdown 16 php15271 php php_request_startup request-startup
Provider 一列由 php 和当前进程 id 的组成。如果运行的是 Apache web 服务器，那么模块名称可能是 libphp5.so， 并且可能会出现多块信息，每个运行中的 Apache 进程对应一个输出块。
Function Name 一列表示 Provider 对应的 PHP 内部 C 实现函数名称。
如果没有运行任何 PHP 进程，那么就不会显示任何 PHP 探针。
4、PHP DTrace 示例
下例展示了基本的 DTrace D 脚本。
#!/usr/sbin/dtrace -Zs
#pragma D option quiet
php*:::compile-file-entry
{
printf("PHP compile-file-entry\n");
printf(" compile_file %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" compile_file_translated %s\n", copyinstr(arg1));
}
php*:::compile-file-return
{
printf("PHP compile-file-return\n");
printf(" compile_file %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" compile_file_translated %s\n", copyinstr(arg1));
}
php*:::error
{
printf("PHP error\n");
printf(" errormsg %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" request_file %s\n", copyinstr(arg1));
printf(" lineno %d\n", (int)arg2);
}
php*:::exception-caught
{
printf("PHP exception-caught\n");
printf(" classname %s\n", copyinstr(arg0));
}
php*:::exception-thrown
{
printf("PHP exception-thrown\n");
printf(" classname %s\n", copyinstr(arg0));
}
php*:::execute-entry
{
printf("PHP execute-entry\n");
printf(" request_file %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" lineno %d\n", (int)arg1);
}
php*:::execute-return
{
printf("PHP execute-return\n");
printf(" request_file %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" lineno %d\n", (int)arg1);
}
php*:::function-entry
{
printf("PHP function-entry\n");
printf(" function_name %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" request_file %s\n", copyinstr(arg1));
printf(" lineno %d\n", (int)arg2);
printf(" classname %s\n", copyinstr(arg3));
printf(" scope %s\n", copyinstr(arg4));
}
php*:::function-return
{
printf("PHP function-return\n");
printf(" function_name %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" request_file %s\n", copyinstr(arg1));
printf(" lineno %d\n", (int)arg2);
printf(" classname %s\n", copyinstr(arg3));
printf(" scope %s\n", copyinstr(arg4));
}
php*:::request-shutdown
{
printf("PHP request-shutdown\n");
printf(" file %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" request_uri %s\n", copyinstr(arg1));
printf(" request_method %s\n", copyinstr(arg2));
}
php*:::request-startup
{
printf("PHP request-startup\n");
printf(" file %s\n", copyinstr(arg0));
printf(" request_uri %s\n", copyinstr(arg1));
printf(" request_method %s\n", copyinstr(arg2));
}
此脚本在 dtrace 命令中使用了 -Z 选项。 此选项保证即使在没有任何 PHP 进程运行的时候脚本也能够正确执行。 如果省略了此选项，当没有任何探针可监控的时候，脚本会立即终止执行。
在运行此脚本的过程中，它将监控全部 PHP 核心静态探针。 运行 D 脚本：
# ./all_probes.d
再运行一个 PHP 脚本或者 PHP 应用，用来进行监控的 D 脚本会输出每个探针被触发时所携带的参数。
监控完成之后，使用 CTRL+C 来终止 D 脚本的执行。
在多 CPU 的主机上，探针的显示顺序可能不是连续的，这取决于哪颗 CPU 执行探针以及多个 CPU 之间的线程迁移情况。 可以通过显示探针时间戳来减少混淆，例如：
php*:::function-entry
{
printf("%lld: PHP function-entry ", walltimestamp);
[ . . .]
}
三、PHP DTrace静态探针
在某些 Linux 发行版上，可以使用 SystemTap 跟踪工具来跟踪 PHP 的静态 DTrace 探针。 此特性在 PHP 5.4.20 和 PHP 5.5 中具备。
1、安装支持 SystemTap 的 PHP
# yum install systemtap-sdt-devel
安装 PHP 并启用 DTrace 探针：
# ./configure --enable-dtrace ... # make
2、使用 SystemTap 列出 PHP 静态探针
# stap -l 'process.provider("php").mark("*")' -c 'sapi/cli/php -i'
输出如下：
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("compile__file__entry")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("compile__file__return")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("error")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("exception__caught")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("exception__thrown")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("execute__entry")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("execute__return")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("function__entry")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("function__return")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("request__shutdown")
process("sapi/cli/php").provider("php").mark("request__startup")
3、SystemTap示例
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("compile__file__entry") {
printf("Probe compile__file__entry\n");
printf(" compile_file %s\n", user_string($arg1));
printf(" compile_file_translated %s\n", user_string($arg2));
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("compile__file__return") {
printf("Probe compile__file__return\n");
printf(" compile_file %s\n", user_string($arg1));
printf(" compile_file_translated %s\n", user_string($arg2));
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("error") {
printf("Probe error\n");
printf(" errormsg %s\n", user_string($arg1));
printf(" request_file %s\n", user_string($arg2));
printf(" lineno %d\n", $arg3);
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("exception__caught") {
printf("Probe exception__caught\n");
printf(" classname %s\n", user_string($arg1));
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("exception__thrown") {
printf("Probe exception__thrown\n");
printf(" classname %s\n", user_string($arg1));
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("execute__entry") {
printf("Probe execute__entry\n");
printf(" request_file %s\n", user_string($arg1));
printf(" lineno %d\n", $arg2);
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("execute__return") {
printf("Probe execute__return\n");
printf(" request_file %s\n", user_string($arg1));
printf(" lineno %d\n", $arg2);
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("function__entry") {
printf("Probe function__entry\n");
printf(" function_name %s\n", user_string($arg1));
printf(" request_file %s\n", user_string($arg2));
printf(" lineno %d\n", $arg3);
printf(" classname %s\n", user_string($arg4));
printf(" scope %s\n", user_string($arg5));
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("function__return") {
printf("Probe function__return: %s\n", user_string($arg1));
printf(" function_name %s\n", user_string($arg1));
printf(" request_file %s\n", user_string($arg2));
printf(" lineno %d\n", $arg3);
printf(" classname %s\n", user_string($arg4));
printf(" scope %s\n", user_string($arg5));
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("request__shutdown") {
printf("Probe request__shutdown\n");
printf(" file %s\n", user_string($arg1));
printf(" request_uri %s\n", user_string($arg2));
printf(" request_method %s\n", user_string($arg3));
}
probe process("sapi/cli/php").provider("php").mark("request__startup") {
printf("Probe request__startup\n");
printf(" file %s\n", user_string($arg1));
printf(" request_uri %s\n", user_string($arg2));
printf(" request_method %s\n", user_string($arg3));
}
在 PHP 脚本的执行过程中，上述脚本会跟踪所有的 PHP 核心静态探针：
# stap -c 'sapi/cli/php test.php' all_probes.stp
