linux 系统内核的调试.htm

linux 内核调试.rar linux 内核调试.rar

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                        <DIV><A name=IDAXJAZB>5. 内核调试配置选项</A></DIV>
                        <DIV>为了方便调试和测试代码，内核提供了许多与内核调试相关的配置选项。这些选项大部分都在内核配置编辑器的内核开发(kernel 
                        hacking)菜单项中。在内核配置目录树菜单的其他地方也还有一些可配置的调试选项，下面将对他们作一定的介绍。</DIV>
                        <DIV>Page alloc debugging ：CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC: 
</DIV>
                        <DIV>不使用该选项时，释放的内存页将从内核地址空间中移出。使用该选项后，内核推迟移出内存页的过程，因此能够发现内存泄漏的错误。</DIV>
                        <DIV>Debug memory allocations ：CONFIG_DEBUG_SLAB: </DIV>
                        <DIV>该打开该选项时，在内核执行内存分配之前将执行多种类型检查，通过这些类型检查可以发现诸如内核过量分配或者未初始化等错误。内核将会在每次分配内存前后时设置一些警戒值，如果这些值发生了变化那么内核就会知道内存已经被操作过并给出明确的提示，从而使各种隐晦的错误变得容易被跟踪。</DIV>
                        <DIV>Spinlock debugging ：CONFIG_DEBUG_SPINLOCK:</DIV>
                        <DIV>打开此选项时，内核将能够发现spinlock未初始化及各种其他的错误,能用于排除一些死锁引起的错误。</DIV>
                        <DIV>Sleep-inside-spinlock 
                        checking：CONFIG_DEBUG_SPINLOCK_SLEEP: </DIV>
                        <DIV>打开该选项时，当spinlock的持有者要睡眠时会执行相应的检查。实际上即使调用者目前没有睡眠，而只是存在睡眠的可能性时也会给出提示。</DIV>
                        <DIV>Compile the kernel with debug info 
                        ：CONFIG_DEBUG_INFO:</DIV>
                        <DIV>打开该选项时，编译出的内核将会包含全部的调试信息，使用gdb时需要这些调试信息。</DIV>
                        <DIV>Stack utilization instrumentation 
                        ：CONFIG_DEBUG_STACK_USAGE:</DIV>
                        <DIV>该选项用于跟踪内核栈的溢出错误，一个内核栈溢出错误的明显的现象是产生oops错误却没有列出系统的调用栈信息。该选项将使内核进行栈溢出检查，并使内核进行栈使用的统计。</DIV>
                        <DIV>Driver Core verbose debug 
                        messages：CONFIG_DEBUG_DRIVER:</DIV>
                        <DIV>该选项位于"Device drivers-&gt; Generic Driver 
                        Options"下，打开该选项使得内核驱动核心产生大量的调试信息，并将他们记录到系统日志中。</DIV>
                        <DIV>Verbose SCSI error reporting (kernel size +=12K) 
                        ：CONFIG_SCSI_CONSTANTS:</DIV>
                        <DIV>该选项位于"Device drivers/SCSI device 
                        support"下。当SCSI设备出错时内核将给出详细的出错信息。</DIV>
                        <DIV>Event debugging：CONFIG_INPUT_EVBUG: </DIV>
                        <DIV>打开该选项时，会将输入子系统的错误及所有事件都输出到系统日志中。该选项在产生了详细的输入报告的同时，也会导致一定的安全问题。</DIV>
                        <DIV>以上内核编译选项需要读者根据自己所进行的内核编程的实际情况，灵活选取。在使用以上介绍的三种源代码级的内核调试工具时，一般需要选取CONFIG_DEBUG_INFO选项，以使编译的内核包含调试信息。</DIV><BR>
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                        <DIV><A name=IDAQKAZB>6. 总结</A></DIV>
                        <DIV>上面介绍了一些调试Linux内核的方法，特别是详细介绍了三种源代码级的内核调试工具，以及搭建这些内核调试环境的方法，读者可以根据自己的情况从中作出选择。</DIV>
                        <DIV>调试工具（例如gdb）的运行都需要操作系统的支持，而此时内核由于一些错误的代码而不能正确执行对系统的管理功能，所以对内核的调试必须采取一些特殊的方法进行。以上介绍的三种源代码级的调试方法，可以归纳为以下两种策略：</DIV>
                        <DIV>I、为内核增加调试Stub，利用调试Stub进行远程调试，这种调试策略需要target及development机器才能完成调试任务。</DIV>
                        <DIV>II、将虚拟机技术与调试工具相结合，使Linux内核在虚拟机中运行从而利用调试器对内核进行调试。这种策略需要制作适合在虚拟机中运行的系统内核。</DIV>
                        <DIV>由不同的调试策略决定了进行调试时不同的工作原理，同时也形成了各种调试方法不同的软硬件需求和各自的特点。</DIV>
                        <DIV>另外，需要说明的是内核调试能力的掌握很大程度上取决于经验和对整个操作系统的深入理解。对系统内核的全面深入的理解，将能在很大程度上加快对Linux系统内核的开发和调试。</DIV>
                        <DIV>对系统内核的调试技术和方法绝不止上面介绍所涉及的内容，这里只是介绍了一些经常看到和听到方法。在Linux内核向前发展的同时，内核的调试技术也在不断的进步。希望以上介绍的一些方法能对读者开发和学习Linux有所帮助。</DIV><BR>
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                        <DIV><A name=IDA2KAZB>参考资料</A></DIV>
                        <DIV>[1] <A 
                        href="http://oss.sgi.com/projects/kdb/">http://oss.sgi.com/projects/kdb/</A></DIV>
                        <DIV>[2] <A 
                        href="http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/linux/sdk/l-debug/index.html">http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/linux/sdk/l-debug/index.html</A></DIV>
                        <DIV>[3] <A 
                        href="http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-kdbug">http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-kdbug</A>/</DIV>
                        <DIV>[4] <A 
                        href="http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-kprobes.html">http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-kprobes.html</A></DIV>
                        <DIV>[5] <A 
                        href="http://kgdb.linsyssoft.com/downloads.htm">http://kgdb.linsyssoft.com/downloads.htm</A></DIV>
                        <DIV>[6] <A 
                        href="ftp://166.111.68.183/">ftp://166.111.68.183/</A></DIV>
                        <DIV>[8] <A 
                        href="http://www.uclinux.org/pub/uClinux/dist/">http://www.uclinux.org/pub/uClinux/dist/</A></DIV>
                        <DIV>[9] <A 
                        href="http://opensrc.sec.samsung.com/download/linux-2.6.9-hsc0.patch.gz">http://opensrc.sec.samsung.com/download/linux-2.6.9-hsc0.patch.gz</A></DIV>
                        <DIV>[10] <A 
                        href="http://www.kernel.org/">http://www.kernel.org/</A></DIV>
                        <DIV>[11] <A 
                        href="http://user-mode-linux.sourceforge.net/">http://user-mode-linux.sourceforge.net/</A></DIV>
                        <DIV>[12] <A 
                        href="http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-skyeye/part1/">http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-skyeye/part1/</A></DIV>
                        <DIV>[13] <A 
                        href="http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/views/linux/tutorials.jsp?cv_doc_id=84978">http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/views/linux/tutorials.jsp?cv_doc_id=84978</A></DIV><BR>
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                        <DIV><A name=IDA5MAZB>参考文献</A></DIV>
                        <DIV>[1]Robert Love Linux kernel 
development机械工业出版社</DIV>
                        <DIV>[2]陈渝 源代码开发的嵌入式系统软件分析与实践 北京航空航天大学出版社</DIV>
                        <DIV>[3]Alessandro Rubini Linux device driver 2se 
                        Edition O'Reilly</DIV>
                        <DIV>[4]Jonathan Corbet Linux device driver 3rd Edition 
                        O'Reilly</DIV>
                        <DIV>[5]李善平 Linux内核源代码分析大全 机械工业出版社</DIV><BR>
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                        <DIV><A name=author>作者简介</A></DIV>
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                            <TD>
                              <DIV>李树雷，清华大学计算机系硕士研究生，主要从事操作系统与中间件的研究。通过<A 
                              href="mailto:[e-mail]">[e-mail]</A> 
                              可以跟他联系</DIV></TD></TR></TBODY></TABLE><BR>
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