關於內核轉儲(core dump)的設置方法


原作者:http://blog.csdn.net/wj_j2ee/article/details/7161586

 

1. 內核轉儲作用

 

(1) 內核轉儲的最大好處是能夠保存問題發生時的狀態。

(2) 只要有可執行文件和內核轉儲,就可以知道進程當時的狀態。

(3) 只要獲取內核轉儲,那么即使沒有復現環境,也能調試。

 

2. 啟用內核轉儲

1.1 查看內核轉儲是否有效

在終端中輸入以下命令,查看內核轉儲是否有效。

#ulimit -c

0

-c 表示內核轉儲文件的大小限制,現在顯示為零,表示不能用。

可以改為1G

#ulimit -c 1073741824

也可以改為無限制

#ulimit -c unlimited

 

2.2 測試一個例子

例子的源代碼:

#include <stdio.h>

int main(void)

{

int *a = NULL;

*a = 0x1;

return 0;

}

 

把以上源代碼,寫成一個a.c文件后,編譯a.c文件產生一個a.out的可執行文件:

#gcc -g a.c -o a.out

修改a.out文件的權限后,執行它:

#./a.out

就會顯示:

Segmentation fault(core dump)

這表示在當前目錄下, 已經生成了a.out對應的內核轉儲文件。

注意:后面帶有(core dump), 才說明轉儲文件成功生成了。

#file core*

core:ELF 64-bit LSB core file x86-64, version 1(SYSV), SVR4-style, from './a.out'

coreDump: UTF-8 Unicode C program text

 

要用GDB調試內核轉儲文件,應該使用以下方式啟動GDB:

#gdb -c ./*.core ./a.out

GNU gdb (GDB) 7.1-Ubuntu

...

Core was generated by './a.out'.

Program terminated with signal 11, Segmentation fault.

#0 0x00000000004004dc in main() at a.c:6

6 *a =0x1;

a.c的第6行收到了11號信號。用GDB的list命令可以查看附近的源代碼。

(gdb) l 5

1            #include <stdio.h>

2           

3            int main(void)

4            {

5                   int *a = NULL;

6                   *a = 0x1;

7                   return 0;

8            }

這里默認都是當前目錄,也可以給core 和a.out 指定路徑

到這里測試完成!

 

2.3 永久生效的辦法

上面所述的方法,只是在當前shell中生效,重啟之后,就不再有效了。永久生效的辦法是:

#vi /etc/profile 然后,在profile中添加:

ulimit -c 1073741824

 (但是,若將產生的轉儲文件大小大於該數字時,將不會產生轉儲文件)

或者

ulimit -c unlimited

 

這樣重啟機器后生效了。 或者, 使用source命令使之馬上生效。

#source /etc/profile

 

3. 指定內核轉儲的文件名和目錄

缺省情況下,內核在coredump時所產生的core文件放在與該程序相同的目錄中,並且文件名固定為core。很顯然,如果有多個程序產生core文件,或者同一個程序多次崩潰,就會重復覆蓋同一個core文件。

我們可以通過修改kernel的參數,指定內核轉儲所生成的core文件的路徑和文件名。

可以通過在/etc/sysctl.conf文件中,對sysctl變量kernel.core_pattern的設置。

#vi /etc/sysctl.conf 然后,在sysctl.conf文件中添加下面兩句話:

kernel.core_pattern = /var/core/core_%e_%p

kernel.core_uses_pid = 0

保存后退出。

需要說明的是, /proc/sys/kernel/core_uses_pid。如果這個文件的內容被配置成1,即使core_pattern中沒有設置%p,最后生成的core dump文件名仍會加上進程ID。

這里%e, %p分別表示:

%c 轉儲文件的大小上限

%e 所dump的文件名

%g 所dump的進程的實際組ID

%h 主機名

%p 所dump的進程PID

%s 導致本次coredump的信號

%t 轉儲時刻(由1970年1月1日起計的秒數)

%u 所dump進程的實際用戶ID

可以使用以下命令,使修改結果馬上生效。

#sysctl –p /etc/sysctl.conf

 

請在/var目錄下先建立core文件夾,然后執行a.out程序,就會在/var/core/下產生以指定格式命名的內核轉儲文件。查看轉儲文件的情況:

#ls /var/core

core_a.out_2834

 

4. 手動強制某個進程產生core dump的方法(嘗試)

當某些程序發生crash時,對應進程會產生coredump文件。通過這個coredump文件,開發人員可以找到bug的原因。但是coredump的產生,大都是因為程序crash了。

而有些bug是不會導致程序crash的,比如死鎖,這時程序已經不正常了,可是卻沒有coredump產生。如果環境又不允許gdb調試,難道我們就束手無策了嗎?

針對以上這種情況,一般情況下,對於這樣的進程可以利用watchdog監控它們,當發現這些進程很長時間沒有更新其heartbeat時,可以給這些進程發送可以導致其產生coredump的信號。根據linux的信號默認的處理行為,SIGQUIT,SIGABRT, SIGFPE和SIGSEGV都可以讓該進程產生coredump文件。這樣我們可以通過coredump來得知死鎖是否發生。 當然, 如果進程添加了這些信號的處理函數,那么就不會產生coredump了。不過,對於SIGQUIT, SIGABRT, SIGFPE, SIGSEGV,有誰會為它們加上信號處理函數呢。

 

還有一種情況,進程並沒有死鎖或者block在某個位置,但是我們需要在某個指定位置進行調試,獲取某些變量或者其它信息。但是,有可能是客戶環境或者生產環境,不允許我們進行長時間的檢測。那么,我們就需要通過coredump來獲得進程在運行到該點時的快照。 這個時候,可以利用gdb來手工產生coredump。在attach上這個進程時,在指定位置打上斷點,當斷點觸發時,使用gdb的命令gcore,可以立即產生一個coredump。 這樣,我們就拿到了這個位置的進程快照。

 

1.尋找您要發送信號的進程ID,

 

# ps -ef  | grep qemu

root      3207  3206 44 10:32 pts/1    00:00:18 /usr/local/bin/qemu-system-x86

得出 qemu-system-x86的 PID號是3207

2.使用kill(1)去發送信號。

 

# /bin/kill -s QUIT 3207

 

發送其他的信號也很相似, 只要在命令行中替換QUIT 為ABRT,TERM 或 KILL 就行了

 

重要提示: 在系統上隨意殺死進程是一個壞主意,特別是init(8),它的PID是1,它非常特殊。 可以運行 /bin/kill -s KILL 1 命令來讓系統迅速關機。  當您按下 Return (回車)鍵之前, 一定要 詳細檢查您運行 kill(1) 時所指定的參數。

 

5 使用core dump進行調試

在Linux下遇到“段錯誤”(segmentation fault),如果段錯誤發生在服務器端,而服務器端要繼續工作,不允許調試,這時“內核轉儲(core dump)”就派上了用場,可以把生成的內核轉儲復制到本地進行調試。

    首先,按照上面的永久生效方法,在服務器上進行相應設置。 然后程序在崩潰時,就會在程序所在目錄(或自己指定的目錄)生成一個core文件,把這個core文件拷到本地(最好與該進程對應的可執行文件放到同一個目錄,若不然,在gdb時指出路徑也可以)。

 

具體方法如下:

方法一:

輸入命令 #gdb <程序可執行文件> <coredump轉儲文件>

例如:

# gdb /usr/local/bin/qemu-system-x86_64  /var/core/core-3207-qemu-system-x86

然后,在(gdb)提示符后輸入 l,  會顯示main主函數

 

 

方法二:

(1) 在終端輸入命令# gdb [-c] <coredump文件>,

例如: gdb -c /var/core/core-3207-qemu-system-x86

(2)然后,在(gdb)提示符后輸入file <可執行程序>

例如:(gdb) file  /usr/local/bin/qemu-system-x86_64

(3) 這時就可以用backtrace/thread等命令查看當時的錯誤了,就像程序在本地執行到崩潰點一樣

或者用where回車, 也可以顯示程序在哪一行當掉的

 

5. 啟用整個系統的內核轉儲

(未完待續......)

 

(4.1) 編輯/etc/profile, 開啟登錄到系統的所有用戶的內核轉儲功能

首先,看看用的是個什么機器:

# uname –a

Linux ubuntu240 2.6.32-21-server #32-Ubuntu SMP Fri Apr 16 09:17:34 UTC 2010 x86_64 GNU/Linux

其次,再查看一些默認參數,若core file size是0,即使程序出錯時,也不會產生core文件。

# ulimit -a

core file size              (blocks, -c) unlimited

data seg size              (kbytes, -d) unlimited

scheduling priority               (-e) 20

file size                  (blocks, -f) unlimited

pending signals                  (-i) 16382

max locked memory        (kbytes, -l) 64

max memory size         (kbytes, -m) unlimited

open files                      (-n) 1024

pipe size              (512 bytes, -p) 8

POSIX message queues     (bytes, -q) 819200

real-time priority                (-r) 0

stack size                (kbytes, -s) 8192

cpu time                (seconds, -t) unlimited

max user processes              (-u) unlimited

virtual memory           (kbytes, -v) unlimited

file locks                      (-x) unlimited


6.使用內核轉儲掩碼來排除要轉儲的內存塊

你可能會因為不希望設置ulimit 的時候太僵硬導致空間不夠沒有得到完整的轉儲,所以設置ulimit 為"unlimited" (不限制)。但是如果執行一個占用內存很恐怖的程序,當這個程序內核轉儲的時候也就會生成體積很恐怖的轉儲文件。

為了避免這種情況,可以指定內核轉儲掩碼來排除要轉儲的內存段。

掩碼請查看/usr/src/linux/Documentation/sysctl/kernel.txt 中的3.4 小節,沒有內核源碼可以到這里的網絡版,這里摘錄出來如下:

The following 7 memory types are supported:
  - (bit 0) anonymous private memory(匿名私有內存段)
  - (bit 1) anonymous shared memory(匿名共享內存段)
  - (bit 2) file-backed private memory(file-backed 私有內存段)
  - (bit 3) file-backed shared memory(file-bakced 共享內存段)
  - (bit 4) ELF header pages in file-backed private memory areas (it is
            effective only if the bit 2 is cleared)(ELF 文件映射,只有在bit 2 復位的時候才起作用)
  - (bit 5) hugetlb private memory(大頁面私有內存)
  - (bit 6) hugetlb shared memory(大頁面共享內存)

設置方法很簡單:找到程序的PID,然后修改/proc/PID/coredump_filter 的值。

如果你要設置某些還沒有運行的進程的內核轉儲掩碼,請修改/proc/self/coredump_filter 的值。

PS

a. 默認的coredump_filter 的值一般是0x23,至於代表什么,請換成二進制00100011,從右向左看,bit 0、bit 1、bit 5 被置位,也就是說會轉儲所有的匿名內存段和大頁面私有內存段。

b. 共享內存段都是一樣的,可以不必轉儲。

7. 在系統中全局設置轉儲功能

全局設置沒有什么好說的,把你的配置寫入/etc/profile.d/ 目錄下任意一個新建的文件當中,別忘了設置屬組和所有者為root:root,權限為751。

根據上面說的,寫入的要有一條ulimit 指令,可能還有一條sysctl 指令,最后可能還有一條cat 指令。

更多的設置請查看上面提到的kernel.txtproc.txt,例如你想把SUID 程序也轉儲,你需要

 

sysctl -w 'fs.suid_dumpable=1'

 


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