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kdump 机制

news 来源：原创 2024/11/29 12:26:41

kdump 机制

1 相关概念

kdump：是获取崩溃的 Linux 内核转储的一种方法。
kexec：是一个 Linux 内核到内核的引导加载程序，可以帮助从第一个内核的上下文引导到第二个内核。"kexec --help"查看使用帮助。
crashkernel：在内核启动命令行中使用 crashkernel=YM@XM 预留的一片内存区域，用于放置和加载捕获内核。
initrd：boot loader initialized RAM disk，就是由 boot loader 初始化的内存盘，作用在内核启动的第一阶段。
crash：是由 Dave Anderson 开发和维护的一个内存转储分析工具。
生产内核：正常的内核，在崩溃时进行崩溃转储，最终被捕获内核捕获的内核。
捕获内核：生产内核崩溃时运行的内核，捕获崩溃转储。
vmlinux-standard(debug)：指含有 debug 信息的未压缩的生产内核，占用空间大。
vmlinuz-standard：指 kdump 中的压缩格式生产内核。
vmlinuz-capture：指 kdump 中的压缩格式捕获内核。

2 用户态: kexec-tools

基于系统调用 kexec_load, reboot 设计的用户态程序

2.1 加载第二内核功能

1）内核配置

# 生产内核: 支持KEXEC
CONFIG_KEXEC=y
CONFIG_KEXEC_CORE=y

# 可选项
CONFIG_DEBUG_INFO=y ## 用于分析内核
CONFIG_LOCALVERSION="standard"

2）加载第二内核

kexec -l /boot/vmlinuz-native --initrd=/boot/initrd.img --append="root=/dev/sda3 console=ttyS0,115200 init 3 nr_cpus=1 "
cat /sys/kernel/kexec_loaded

3）启动加载的内核

kexec -e

2.2 加载捕获内核功能

1）内核配置

# 捕获内核: 支持崩溃转储功能
CONFIG_KEXEC=y
CONFIG_KEXEC_CORE=y
CONFIG_CRASH_DUMP=y
CONFIG_CRASH_CORE=y
CONFIG_PROC_VMCORE=y
CONFIG_DEBUG_INFO=y
CONFIG_PHYSICAL_START=0x9000000004000000

# 可选项
CONFIG_LOCALVERSION="capture"
CONFIG_PANIC_ON_OOPS=y
CONFIG_PANIC_TIMEOUT=-1

# 命令行添加参数: /boot/boot.cfg
crashkernel=128M@64M

2）加载捕获内核

kexec -p /boot/vmlinuz-capture-128M_64M --append="root=/dev/sda3 console=ttyS0,115200 init 3 nr_cpus=1 swiotlb=2048"

3）查看 crashkernel

cat /sys/kernel/kexec_crash_size # 预留内存大小
cat /proc/iomem | grep "Crash kernel" # 查看地址布局
cat /sys/kernel/kexec_crash_loaded # 捕获内核是否载入

4）启动到捕获内核(系统panic)

echo 1 > /proc/sys/kernel/sysrq
echo c > /proc/sysrq-trigger # 手动触发 panic

5）查看 vmcore

root@dev-pc:~# ls -lh /proc/vmcore
-r-------- 1 root root 16G 6月  11 11:18 /proc/vmcore

3 分析工具: crash

#ls -al /proc/vmcore
#makedumpfile -l -d 31 /proc/vmcore /var/crash/vmcore
#ls -al /var/crash/vmcore
#reboot

cp /proc/vmcore /data/vmcore

root@dev-pc:~# crash ./vmlinux /var/crash/vmcore
crash> bt
crash> dis <address>
crash> help
crash> man ptov