分享一个系统抖动探测工具 sysjitter，github 主页。
工具具体是怎么用的，本文不赘述了，感兴趣的自行参考项目主页 README。
通俗点说，好比你写了一个如下代码：
while True: print now.nsec()
在一个无尽循环里打印当前的纳秒数。 理想情况下，此函数的任意前后两次输出，它们的时间间隔应该是比较稳定且固定的，比如打印如下：
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但实际上这个任务在运行期间，会随时被中断打断，或者被调度器调度走，那么会导致前后两次间隔打印出来的时间出现跳变，也就是抖动（jitter），比如：
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抖动肯定是不好的，具体来说，如果程序是个 server，会导致对网络包的处理发生 lag，进而导致 client 端出现卡顿之类的现象。
sysjitter工具就是用来定量测量系统到底有多抖。裸金属场景下，可以用来衡量系统中断处理效率、内核态是否存在长路径、调度延迟等；虚拟化场景下，还可以用来衡量虚拟化开销。
经过第二章的铺垫，原理部分就非常好理解了： 在每个 core 上起一个线程，线程里起一个 while 1，while 1 里面不停地读 TSC（因为
TSC 精度才够高），如果发现前后两次 TSC 的差值超过了一个阈值，那么就视为一次异常抖动。 程序最后做 per-core 的抖动分析报表呈现。
当然，这个程序前提是 core 上都是 idle 的，如果 core 本身就很 busy，那么调度延迟本身就可能会很大。
static void *thread_main(void *arg)
{
/* 确保绑核 */
TEST(move_to_core(t->core_i) == 0 );
thread_init(t);
/* 测量本cpu 的 hz，也就是 1 秒多少兆的 cycles
* measure_cpu_mhz 函数原理，就是测量 1 秒内 TSC 走了多少，
* 会多次测量直到误差最小。 */
t->cpu_mhz = measure_cpu_mhz();
/*这个线程最多跑 g.runtime_secs 秒，起一个 alarm */
alarm(g.runtime_secs);
/* frc() 函数在 x86 平台上的实现就是 rdtsc
* frc_start 和 frc_stop 记录了 doit()函数开始和结束的 TSC */
frc(&t->frc_start);
doit(t,(cycles_t)g.threshold_nsec * t->cpu_mhz / 1000 );
frc(&t->frc_stop);
return NULL ;
}
这段代码略显蛋疼，但其本质很简单：
在 while (g.cmd == GO) 中，不断地调用 frc()，获取前后两次 TSC 的差值，如果 TSC的差值（i->diff）超过了一个阈值 threshold_cycles，则视其为一次抖动。
t->interruptions：记录本次 while循环中所采样的所有抖动（别被其命名误导了，以为是中断，实际上就是抖动 ，或者理解为程序被打断 —— interrupt 了 ）。
t->c_interruption：本线程抖动的采样数组的最后一个有效采样点。 g.max_interruptions：是本次运行中（运行时长
g.runtime_secs）可能发生的抖动的最大次数，这个是通过算法估算出来的，下一小节说。
static void doit(struct thread *t, cycles_t threshold_cycles)
{
struct interruption *i = t->interruptions;
struct interruption *i_end = t->interruptions + g.max_interruptions;
stamp_t prev_ts;
frc(&prev_ts);
while (g.cmd == GO)
{
frc(&i->ts);
i->diff = i->ts - prev_ts;
prev_ts = i->ts; /* 前后两次 TSC 差值超过 threshold_cycles 阈值，则记为一次抖动。 */
if (i->diff >= threshold_cycles)
{
/* 这里 int_total 记录下总的抖动时间。
* 在函数的最后，赋值给 t->int_total，该值后面用于定量衡量抖动。 */
int_total += i->diff;
++i;
if (i == i_end)
break;
}
}
t->c_interruption = i;
}
代码实现中，为每个线程开了一个数组（t->interruptions）用来记录此线程的所有抖动采样。那么这个数组要多大呢（也就是上一小节中
g.max_interruptions 的估算问题）？ 代码在运行之前会做一次估算：
/* run_expt() 底层就是调用了上面的 thread_main()，进而调用到 doit() * 入参的 1，表示跑 1 秒，换句话说，就是先只跑 1 秒的 doit()，看看 1 秒 * 内 doit() 会采样到多少次抖动，那后面再跑 runtime 秒，不就大概知道会 * 采样到多少次抖动了么。 */run_expt(threads, 1);
/* 根据 run_expt(threads, 1) 的结果，来估算跑 runtime 秒情况下，大 * 概会有多少次抖动。 */calc_max_interruptions(threads, runtime);
static void calc_max_interruptions(struct thread *threads, int runtime)
{
/* 这个官方注释已经讲的很清楚此函数是用来干啥的了。 */
/* Calculate how big max_interruptions needs to be for real run of * [runtime] seconds. */
struct thread *t;
int i, max = 0, per_sec;
/* t->c_interruption 是一个线程最后一个有效抖动采样点，那么
* t->int_n = t->c_interruption - t->interruptions，就是该线程
* 一共采样到了多少次抖动。
* 取所有线程中最大的次数 max。 */
for (i = 0; i < g.n_threads; ++i)
{
t = &(threads[i]);
t->int_n = t->c_interruption - t->interruptions;
if (t->int_n > max)
max = t->int_n;
}
/* per_sec 就是预估情况下，每秒最多会有多少次抖动。
* 这里 * 2 是为了保险起见，多给一倍的空间。 */
per_sec = max / g.runtime_secs;
g.max_interruptions = per_sec * 2 * runtime;
}
thread_main() 函数中，通过 t->frc_start 和 t->frc_stop 记录下 doit() 函数的总耗时，也即：t
->runtime = t->frc_stop - t->frc_start。 doit() 函数中，统计了总的抖动时间 t->int_total。
工具将 t->int_total /
t->runtime，也就是“程序运行期间，抖动大于一定阈值（threshold_cycles）的总时间，与程序运行总耗时之间的比例”作为衡量抖动的量化指标。
工具同时还做了抖动时间的各分位统计等，比较简单，不展开。
上一节算出来的抖动量化指标与 steal 是啥关系？ 二者看起来很像，但从源码来看，二者完全不是一回事。
只能说，工具算出来的抖动量化指标可以用来定性的衡量 steal，但二者并不是一个概念，不能直接划等号。
通过采样前后两次 TSC 间隔，与指定阈值对比，定量评估系统的抖动。