使用 SystemTap 调试内核

 

SystemTap 是一种新颖的 Linux 内核诊断工具，提供了一种从运行中的 Linux 内核快速和安全地获取信息的能力。SystemTap 是内核开发人员和系统管理员的福音，因为这使得他们可以通过编写或者重用简单的脚本来收集内核的实时数据，而不需要再忍受修改源码、编译内核、重启系统的漫长煎熬。本文介绍了 SystemTap 的安装、使用和基本原理，并用一些有趣的例子揭示了 SystemTap 提供的强大能力。

在 SystemTap 出现之前，对于 Linux 程序员或者系统管理员而言，调试内核往往是一场噩梦。例如，你怀疑传递给系统调用 read 的参数 fd 出了问题，想把它打印出来，你需要做的是：首先得到一份内核源码，找到 sys_read() 的函数体中插入 printk() 语句，接下来重新编译内核，然后用新的内核重新启动系统。谢天谢地，你总算看到了你想要看到的东西，不过你马上会发现遇到了一个新的麻烦：除非重新启动系统到原来的内核，printk() 会无休止地打印下去。

SystemTap 的目的就是要把人们从这种泥潭中解救出来。SystemTap 提供了一个简单的命令行接口和强大的脚本语言，同时预定义了丰富的脚本库。基于内核中的 kprobe，SystemTap允许你自由地从运行中的内核无害地收集调试信息和性能数据，来用于之后的分析和处理。你可以随时开始或者停止这种收集过程，而无需漫长的修改代码、编译内核和重启系统的悲惨循环。SystemTap 使得上面的问题变得简单了，简单得只需要一条命令就可以做到：

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