profiling-api

bởi nvidia

Thêm vùng profiling, số liệu và chú thích vào mã C++ và Python dựa trên Kit. Bao gồm các macro Carbonite (CARB_PROFILE_ZONE, CARB_PROFILE_FUNCTION, vùng GPU),…

npx skills add https://github.com/nvidia/omniperf --skill profiling-api

Profiling API — Instrumenting Kit-Based Code

How to add profiling zones, metrics, and annotations to C++ and Python code in the Carbonite/Kit ecosystem. For capturing traces, see the profiling skill. For analyzing them, see nsys-analyze.

C++ Profiling Macros

Source: carb/profiler/Profile.h

Scope-Based Zone (most common)

#include <carb/profiler/Profile.h>
constexpr const uint64_t kProfilerMask = 1;

void myFunction() {
    CARB_PROFILE_ZONE(kProfilerMask, "My C++ function");
    doHeavyWork();  // zone closes automatically at scope exit (RAII)
}

Parameters: (maskOrChannel, zoneName, ...variadic_args)

  • No variadic args → ProfileZoneStatic (pre-registered, faster)
  • With variadic args → ProfileZoneDynamic (printf formatting)

Auto Function Name

void myFunction() {
    CARB_PROFILE_FUNCTION(kProfilerMask);
    // zone name = function's pretty-printed name
}

Manual Begin/End

auto zoneId = CARB_PROFILE_BEGIN(kProfilerMask, "Manual zone");
// ... work ...
CARB_PROFILE_END(kProfilerMask, zoneId);

Prefer RAII style (CARB_PROFILE_ZONE) over manual begin/end.

GPU Zones

Kit's RTX renderer uses query-based GPU zone capture:

auto gpuCtx = CARB_PROFILE_CREATE_GPU_CONTEXT("Vulkan GPU", cpuTs, gpuTs, gpuPeriod, "vulkan");
CARB_PROFILE_GPU_QUERY_BEGIN(kProfilerMask, gpuCtx, queryId, "RTX Render Pass");
// ... submit GPU commands ...
CARB_PROFILE_GPU_QUERY_END(kProfilerMask, gpuCtx, queryId);
CARB_PROFILE_GPU_SET_QUERY_VALUE(kProfilerMask, gpuCtx, queryId, gpuTimestamp);

Enable GPU zones in Tracy:

--/profiler/gpu/tracyInject/enabled=true
--/rtx/addTileGpuAnnotations=true

Python Profiling API

Decorator (simplest)

import carb.profiler

@carb.profiler.profile
def my_function():
    do_something()

Manual begin/end

carb.profiler.begin(1, "My Python operation")
# ... work ...
carb.profiler.end(1)

Full IProfiler Interface

profiler = carb.profiler.acquire_profiler_interface()

profiler.begin(mask, name)                      # zone start
profiler.end(mask)                              # zone end
profiler.set_capture_mask(mask) -> int          # returns previous mask
profiler.get_capture_mask() -> int
profiler.value_float(mask, value, name)         # Tracy Plot (float)
profiler.value_int(mask, value, name)           # Tracy Plot (int)
profiler.value_uint(mask, value, name)          # Tracy Plot (uint)
profiler.instant(mask, type, name)              # instant event
profiler.flow(mask, type, id, name)             # cross-thread flow
profiler.frame(mask, name)                      # frame marker
profiler.set_python_profiling_enabled(bool)     # toggle auto-profiling
profiler.is_python_profiling_enabled() -> bool

Types:

carb.profiler.InstantType.THREAD    # thread timeline
carb.profiler.InstantType.PROCESS   # process-wide timeline
carb.profiler.FlowType.BEGIN / END  # flow start/end

Profiler Mask

64-bit bitmask controlling which zones are captured: (zone_mask & capture_mask) != 0

constexpr uint64_t kCaptureMaskNone    = 0;              // nothing
constexpr uint64_t kCaptureMaskAll     = (uint64_t)-1;   // everything (default when no mask arg)
constexpr uint64_t kCaptureMaskDefault = uint64_t(1);    // bit 0
constexpr uint64_t kCaptureMaskProfiler = uint64_t(1) << 63; // profiler internals

If a zone uses mask 0, Carbonite treats it as kCaptureMaskDefault (1).

Workflow: Start with --/app/profilerMask=1 (major spans only, minimal overhead). If more detail needed, remove the arg (defaults to ALL). Always start coarse, then zoom in.

Profiler Channels

Higher-level abstraction over masks, toggled at runtime via settings:

Declaring a Channel (C++)

CARB_PROFILE_DECLARE_CHANNEL("myext.rendering", 1, true, g_myRenderingChannel);
CARB_PROFILE_ZONE(g_myRenderingChannel, "My rendering work");

Runtime Toggle

--/profiler/channels/<name>/enabled=true|false

Commonly disabled during benchmarks (too noisy):

--/profiler/channels/carb.events/enabled=false
--/profiler/channels/carb.tasking/enabled=false

Memory channels:

--/profiler/channels/cpu.memory/enabled=true
--/profiler/channels/cpu.virtualmemory/enabled=true
--/profiler/channels/graphics.memory/enabled=true

Tracy Plot Data (Numeric Metrics)

Record time-series values displayed as graphs in Tracy's Plot view.

C++

float gpuFrameTimeMs = 8.5f;
CARB_PROFILE_VALUE(gpuFrameTimeMs, 1, "GPU Frame Time (ms)");

int32_t triangleCount = 1500000;
CARB_PROFILE_VALUE(triangleCount, 1, "Triangle Count");

uint32_t gpuMemoryMB = 4096;
CARB_PROFILE_VALUE(gpuMemoryMB, 1, "GPU Memory (MB)");

int gpuIndex = 0;
CARB_PROFILE_VALUE(gpuFrameTimeMs, 1, "GPU %d Frame Time", gpuIndex);

Python

profiler.value_float(1, 8.5, "GPU Frame Time (ms)")
profiler.value_int(1, 1500000, "Triangle Count")
profiler.value_uint(1, 4096, "GPU Memory (MB)")

Event Annotations

Instant Events

// C++
CARB_PROFILE_EVENT(1, carb::profiler::InstantType::Thread, "Scene loading started");
CARB_PROFILE_EVENT(1, carb::profiler::InstantType::Process, "Phase transition: WARM -> BENCHMARK");
# Python
profiler.instant(1, carb.profiler.InstantType.THREAD, "Scene loading started")
profiler.instant(1, carb.profiler.InstantType.PROCESS, "Phase transition")

Display as Tracy messages (recommended):

--/plugins/carb.profiler-tracy.plugin/instantEventsAsMessages=true

command_macro.core Annotations

The omni.kit.command_macro.core extension auto-inserts [command_macro][Measurement] Start/End - <tag> events around benchmark measurements.

Automatic Python Function Capture

Capture all Python function calls without per-function instrumentation:

export CARB_PROFILING_PYTHON=1

Or programmatically:

profiler.set_python_profiling_enabled(True)

Performance warning: Significant overhead. Tracy file size ~4x larger (measured: 275MB → 1.2GB). Never use during benchmark measurement — only in the TRACY analysis phase.

Profiling Backend Summary

BackendPluginOutputBest For
CPU (ChromeTrace)carb.profiler-cpu.plugin.json/.gzOffline analysis, targeted captures
Tracycarb.profiler-tracy.plugin.tracy (live capture)Real-time flame graphs, GPU context, stats
NVTXcarb.profiler-nvtx.plugin.nsys-rep (via nsys)GPU kernels, CUDA/Vulkan analysis

CPU backend can be toggled on/off at runtime for targeted capture:

profiler.set_capture_mask(1)   # start
# ... section to profile ...
profiler.set_capture_mask(0)   # stop

Thêm skills từ nvidia

compileiq-debug
nvidia
Sử dụng khi có điều gì đó không ổn: Search() bị treo, tất cả các đánh giá đều trả về INVALID_SCORE, điểm số không cải thiện, mọi cấu hình đều trả về cùng một số, lỗi ptxas…
create-github-pr
nvidia
Tạo pull request GitHub bằng cách sử dụng gh CLI. Sử dụng khi người dùng muốn tạo PR mới, gửi mã để xem xét, hoặc mở pull request. Từ khóa kích hoạt -…
nemoclaw-maintainer-cross-issue-sweep
nvidia
Quét các vấn đề đang mở khác để tìm những vấn đề mà một PR nhất định có thể sửa hoặc vô tình làm hỏng. Đưa ra các cơ hội sửa lỗi liền kề và rủi ro mâu thuẫn với file:dòng…
fhir-basics
nvidia
Dạy các tác nhân cách hoạt động của API FHIR R4, những tài nguyên có sẵn, cách truy vấn chúng với tham số tìm kiếm, và cách phân tích chính xác tất cả các định dạng phản hồi…
compileiq-validate-result
nvidia
Sử dụng SAU KHI tìm kiếm hoàn tất và TRƯỚC KHI yêu cầu tăng tốc hoặc gửi ACF. Tải tệp CSV dump_results, trích xuất các ứng viên top-K (đơn mục tiêu)…
changelog-audit
nvidia
Kiểm tra Warp CHANGELOG.md trước khi phát hành: khôi phục các mục bị mất, sắp xếp theo tác động người dùng, tinh chỉnh ngôn ngữ mục, xuống dòng và (chế độ nhánh phát hành) so sánh bump…
maintain-dynamic-plugins
nvidia
Duy trì các bộ nạp plugin động NeMo Relay, tệp kê khai, SDK gốc Rust, giao thức worker gRPC, SDK worker Python, tài liệu, kiểm thử và phạm vi quy trình phát hành
dgx-diagnose
nvidia
Chẩn đoán các sự cố thường gặp của DGX Station GB300 — lỗi CUDA, nhắm sai GPU, lỗi container vLLM/SGLang, vấn đề trạng thái MIG, lỗi NVLink/Fabric Manager,…