控制Linux内核启动中的打印

如果正常配置了输入输出终端，则内核启动过程中会将很多信息输出到控制台上。这些信息中有些表示严重错误，有些只是一般的提示信息。
在平台成熟后，继续保留这些信息既不美观，也会影响启动速度（串口的波特率很低）。因此要尽量屏蔽不重要的信息。这需要对内核进行一些改造。

内核打印分析

内核启动过程中的打印都是通过printk()输出的，按照重要程度，内核把这些打印分类为8个级别：

============== include/linux/printk.h 7 14 ===================
#define KERN_EMERG  "<0>"   /* system is unusable */
#define KERN_ALERT  "<1>"   /* action must be taken immediately */
#define KERN_CRIT   "<2>"   /* critical conditions */
#define KERN_ERR    "<3>"   /* error conditions */
#define KERN_WARNING    "<4>"   /* warning conditions */
#define KERN_NOTICE "<5>"   /* normal but significant condition */
#define KERN_INFO   "<6>"   /* informational */
#define KERN_DEBUG  "<7>"   /* debug-level messages */

此外，内核还定义了一些宏来表示要输出到控制台上的级别、printk函数的默认级别等，在一个数组中描述：

=============== kernel/printk.c 60 74 =====================
/* printk's without a loglevel use this.. */
#define DEFAULT_MESSAGE_LOGLEVEL 4 /* KERN_WARNING */

/* We show everything that is MORE important than this.. */
#define MINIMUM_CONSOLE_LOGLEVEL 1 /* Minimum loglevel we let people use */
#define DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL 7 /* anything MORE serious than KERN_DEBUG */

DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(log_wait);

int console_printk[4] = {
    DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL,   /* console_loglevel */
    DEFAULT_MESSAGE_LOGLEVEL,   /* default_message_loglevel */
    MINIMUM_CONSOLE_LOGLEVEL,   /* minimum_console_loglevel */
    DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL,   /* default_console_loglevel */
};

浏览内核代码可以看到，基本上启动过程中的打印都是以默认级别KERN_WARNING及以下级别输出，因此要控制这些信息，只需要修改上面几个宏即可，尤其是将DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL修改为4即可屏蔽大部分信息。

重新编译内核后尝试启动，可见大部分输出都被屏蔽了。

恢复打印

启动完成后恢复打印

改造后大部分的打印信息消失，但是启动后一些模块的正常printk也会被屏蔽，这会漏失掉很多重要信息，为此在启动完成后要恢复打印，方法是在启动脚本中执行一句：
echo 7 4 1 7 > /proc/sys/kernel/printk
就能恢复默认打印级别。

找回启动过程中的打印

如果启动过程异常，是不是打印就找不回来呢？当然不是，内核的printk除了向控制台输出外，还将一些信息输出到了/proc/kmsg中，可以在启动后通过dmsg命令全部找回。

恢复启动时打印

如果需要临时恢复打印，并不需要重新编译内核。在启动参数中配置一项ignore_loglevel即可：

=============== kernel/printk.c 471 479 ==================
static int __init ignore_loglevel_setup(char *str)
{
    ignore_loglevel = 1;
    printk(KERN_INFO "debug: ignoring loglevel setting.\n");

    return 0;
}

early_param("ignore_loglevel", ignore_loglevel_setup);

在输出时会判断ignore_loglevel变量，如果为真则无论如何都会将信息输出到控制台上。