作者簡介：宋寶華，他有10幾年的Linux開發經驗。他長期在大型企業擔任一線工程師和系統架構師，編寫大量的Linux代碼，并負責在gerrit上review其他同僚的代碼。Barry Song是Linux的活躍開發者，是某些核心版本的最活躍開發者之一（如https://lwn.net/Articles/395961/ 、https://lwn.net/Articles/429912/ ），也曾是一ARM SoC系列在Linux mainline的maintainer。 他也是china-pub等據銷售評估的2008年度“十大暢銷經典”，“十佳原創精品”圖書《Linux裝置驅動開發詳解》的作者和《Essential Linux Device Driver》的譯者。同時書寫了很多技術文章，是51CTO 2012年度“十大傑出IT部落格”得主及51CTO、CSDN的專家部落客。他也熱衷于開源項目，正在開發LEP（Linux Easy Profiling，http://www.linuxep.com ）項目，并希望獲得更多人的參與和幫助。
火焰圖（Flame Graph）是由Linux性能優化大師Brendan Gregg發明的，和所有其他的trace和profiling方法不同的是，Flame Graph以一個全局的視野來看待時間分布，它從底部往頂部，列出所有可能的調用棧。其他的呈現方法，一般隻能列出單一的調用棧或者非階層化的時間分布。
我最快樂的童年時代，每逢冬天，尤其是春節的時候，和一家人圍坐在火堆旁邊烤火。這已經成為最美好的回憶，其實人生追求的快樂非常簡單。火焰圖的火焰首先來自于根，然後以火苗的形式往上面竄。可以把從靠近地面的根到頂上的每個火苗，想想成一個調用棧。由于火苗有很多根，這正好也和現實生活中程式的執行邏輯相似。
以典型的分析CPU時間花費到哪個函數的on-cpu火焰圖為例來展開。
CPU火焰圖中的每一個方框是一個函數，方框的長度，代表了它的執行時間，是以越寬的函數，執行越久。火焰圖的樓層每高一層，就是更深一級的函數被調用，最頂層的函數，是葉子函數。
火焰圖的生成過程是：
先trace系統，擷取系統的profiling資料
用腳本來繪制
系統的profiling資料擷取，可以選擇最流行的perf record，而後把采集的資料進行加工處理，繪制為火焰圖。其中第二步的繪制火焰圖的腳本程式，通過如下方式擷取:
廢話不多說，直接從最簡單的例子開始說起。talk is cheap, show you the cde，代碼如下：
則這三個函數，在火焰圖中呈現的樣子為：
a()的2/3的時間花在b()上面，而b()的1/3的時間花在c()上面。很多個這樣的a->b->c的火苗堆在一起，就構成了火焰圖。
進一步了解火焰圖的最好方法仍然是通過一個實際的案例，下面的程式建立2個線程，兩個線程的handler都是thread_fun()，之後thread_fun()調用fun_a()、fun_b()、fun_c()，而fun_a()又會調用fun_d()：
先看看不用火焰圖的缺點在哪裡。
如果不用火焰圖，我們也可以用類似perf top這樣的工具分析出來CPU時間主要花費在哪裡了：
perf top的顯示結果如下：
perf top提示出來了fun_a()、fun_b()、fun_c(), fun_d()，thread_func()這些函數内部的代碼是CPU消耗大戶，但是它缺乏一個全局的視野，我們無法看出全局的調用棧，也弄不清楚這些函數之間的關系。火焰圖則不然，我們用下面的指令可以生成火焰圖（以root權限運作）：
上述程式捕獲系統的行為60秒鐘，最後調用flamegraph.pl生成一個火焰圖perf-kernel.svg，用看圖檔的工具就可以打開這個svg。
上述火焰圖顯示出了a.out中，thread_func()、func_a()、func_b()、fun_c()和func_d()的時間分布。
從上述火焰圖可以看出，雖然thread_func()被兩個線程調用，但是由于thread_func()之前的調用棧是一樣的，是以2個線程的thread_func()調用是合并為同一個方框的。
除了on-cpu的火焰圖以外，off-cpu的火焰圖，對于分析系統堵在IO、SWAP、取得鎖方面的幫助很大，有利于分析系統在運作的時候究竟在等待什麼，系統資源之間的彼此伊伴。
比如，下面的火焰圖顯示，nginx的吞吐能力上不來的很多程度原因在于sem_wait()等待信号量。
上圖摘自Yichun Zhang (agentzh)的《Introduction to offCPU Time Flame Graphs》。
關于火焰圖的更多細節和更多種火焰圖各自的功能，可以通路：
http://www.brendangregg.com/flamegraphs.html
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