Brendan D. Gregg 发明了火焰图，可以一针见血的指出程序的性能瓶颈，坏消息是除了OpenResty 社区，很少看到还有其他人使用火焰图。

常见的火焰图类型有 On-CPU，Off-CPU，还有 Memory，Hot/Cold，Differential 等等。

整个图形看起来就像一团跳动的火焰，这也正是其名字的由来。燃烧在火苗尖部的就是 CPU 正在执行的操作，不过需要说明的是颜色是随机的，本身并没有特殊的含义，纵向表示调用栈的深度，横向表示消耗的时间。因为调用栈在横向会按照字母排序，并且同样的调用栈会做合并，所以一个格子的宽度越大越说明其可能是瓶颈。综上所述，主要就是看那些比较宽大的火苗，特别留意那些类似平顶山的火苗。

要生成火焰图，必须要有一个顺手的 Tracer 工具，如果操作系统是 Linux 的话，那么选择通常是 perf，systemtap 中的一种。其中 perf 相对更常用，多数 Linux 都包含了它，有兴趣的读者稍后可以参考 Linux Profiling at Netflix 中的介绍，尤其是里面关于如何处理 Broken stacks 问题的描述，建议多看几遍，而 systemtap 相对更强大，不过缺点是你需要先学会它本身的编程语言，如果你和我一样觉得麻烦，那么我强烈推荐你使用春哥的 nginx-systemtap-toolkit，乍一看名字你可能会误以为这个工具包是 nginx 专用的，实际上这里面很多工具适用于任何 C/CPP 语言编写的程序：

sample-bt：用来生成 On-CPU 火焰图的采样数据（DEMO）
sample-bt-off-cpu：用来生成 Off-CPU 火焰图的采样数据（DEMO）
那么什么时候使用 On-CPU 火焰图？什么时候使用 Off-CPU 火焰图呢？取决于当前的瓶颈到底是什么，如果是 CPU 则使用 On-CPU 火焰图，如果是 IO 或锁 则使用 Off-CPU 火焰图。如果无法确定，那么可以通过压测工具来确认：通过压测工具看看能否让 CPU 使用率趋于饱和，如果能那么使用 On-CPU 火焰图，如果不管怎么压，CPU 使用率始终上不来，那么多半说明程序被 IO 或锁卡住了，此时适合使用 Off-CPU 火焰图。如果还是确认不了，那么不妨 On-CPU 火焰图和 Off-CPU 火焰图都搞搞，正常情况下它们的差异会比较大，如果两张火焰图长得差不多，那么通常认为 CPU 被其它进程抢占了。

请按照官方说明来安装。需要着重说明的是，当你安装 kernel-devel 和 kernel-debuginfo 的时候，务必保证所安装的版本和当前内核版本一致，以 CentOS 为例：

shell> yum install yum-utils
shell> yum install kernel-devel
shell> debuginfo-install kernel
当生成的火焰图中有很多十六进制的乱码时，那么意味着对应程序缺失了 debuginfo，可以借助 gdb 来确认这一点，方法如下所示：

shell> gdb -p
好消息是如果缺失了某些 debuginfo，那么 gdb 会在结尾提示你用 debuginfo-install 命令来安装，坏消息是如果你直接运行多半没有效果，因为 CentOS 缺省没有激活对应的仓库，所以需要在「/etc/yum.repos.d/CentOS-Debuginfo.repo」中设置 enabled=1。

FlameGraph代码：https://github.com/cobblau/FlameGraph

使用方法

1，perf record –call-graph dwarf -p 12345

2，perf script | FlameGraph/stackcollapse-perf.pl | FlameGraph/flamegraph.pl > process.svg

Diff 火焰图
除了通常的几种火焰图，我们其实还可以将两个火焰图进行 diff，生成一个 diff 火焰图

使用火焰图展示结果

1、Flame Graph项目位于GitHub上：https://github.com/brendangregg/FlameGraph

2、可以用git将其clone下来：git clone https://github.com/brendangregg/FlameGraph.git

我们以perf为例，看一下flamegraph的使用方法：

1、第一步

$sudo perf record -e cpu-clock -g -p 28591

Ctrl+c结束执行后，在当前目录下会生成采样数据perf.data.

2、第二步

用perf script工具对perf.data进行解析

perf script -i perf.data &> perf.unfold

3、第三步

将perf.unfold中的符号进行折叠：

#./stackcollapse-perf.pl perf.unfold &> perf.folded

4、最后生成svg图：

./flamegraph.pl perf.folded > perf.svg