ftrace（核心函式追蹤器）

假設你想從內部觀察核心——想看你的程式做某件事時，哪些核心函式被呼叫、以什麼順序。ftrace 就是直接內建在 Linux 核心本身、專為此而生的追蹤器。你什麼都不用裝；這個能力早已編進核心，你透過讀寫特殊檔案來驅動它。它最突出的功能是函式追蹤器：它能在核心函式被進入時就記錄下來。

它實際上是這樣運作的。ftrace 透過一個虛擬檔案系統來控制，傳統上掛載在 /sys/kernel/tracing（這就是 tracefs）。你藉由把純文字寫進它的控制檔、再把結果讀回來，來設定並執行一次追蹤——例如把「function」寫進 current_tracer 這個檔案，就開啟函式追蹤器，而讀取 trace 這個檔案就拿到擷取到的輸出。樸素的函式追蹤器會在每個核心函式被進入時記下它，這是一股消防水柱。更易讀的函式圖追蹤器（function-graph）則把呼叫顯示成一棵巢狀、縮排的呼叫樹，每個呼叫旁邊印著它的耗時，於是你能「看見」執行的形狀、以及核心內部時間花在哪裡——很像文字版的火焰圖。你可以過濾到特定函式以免被淹沒，也可以只追蹤單一行程。在底層，函式追蹤器倚賴編譯器插入的鉤子（核心建置時帶有 mcount/fentry 樁），由 ftrace 在執行期把它們補進補出。

它之所以重要，是因為它是隨時可用、零相依的核心追蹤方式——在基本上任何現代 Linux 機器上，你都能用幾個 echo 指令、不裝任何額外軟體就開始追蹤，這在一個鎖死的正式環境裡無比寶貴。誠實的提醒：全函式追蹤負擔很高、產出量極大，所以你幾乎一定要過濾；它追蹤的是核心，不是你使用者空間的應用程式邏輯；而且雖然原始檔案介面到處都能用，它很瑣碎難用，這正是更高階前端（trace-cmd、以及 perf 的 ftrace 模式）存在、以更舒服地驅動它的原因。