在Ubuntu系統上怎么安裝Kdump來處理系統崩潰問題

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什么是Kdump？

Kdump 是一種的新的crash dump捕獲機制，用來捕獲kernel crash時候產生的crash dump。Kdump需要配置兩個不同目的的kernel，其中一個我們在這里稱作standard(production) kernel；另外一個稱之為Crash(capture)kernel。

standard（production）kernel，是指我正在使用的kernel，當standard kernel在使用的過程中出現crash的時候， kdump會切換到crash kernel, 簡單來說，standard kernel會正運行時發生crash，而crash(capture) Kernel 會被用來捕獲production kernel crash時候產生的crash dump。

捕獲crash dump是在新的crash(capture) kernel 的上下文中來捕獲的，而不是在standard kernel上下文進行。

具體是當standard kernel方式crash的時候，kdump通過kexec（后面介紹）自動啟動進入到crash kernel當中。如果啟動了kdump服務，standard kernel會預留一部分內存， 這部分內存用來啟動crash kernel。

kdump機制主要包括兩個組件：kdump和kexec

    kexec是一個快速啟動機制，允許通過已經運行的內核的上下文啟動一個Linux內核，不需要經過BIOS。BIOS可能會消耗很多時間，特別是帶有眾多數量的外設的大型服務器。這種辦法可以為經常啟動機器的開發者節省很多時間。Kexec是實現kdump機制的關鍵，它包括2個組成部分：一是內核空間的系統調用kexec_load，負責在生產內核（production kernel 或 first kernel）啟動時將捕獲內核（capture kernel或sencond kernel）加載到指定地址。二是用戶空間的工具kexec-tools，他將捕獲內核的地址傳遞給生產內核，從而在系統崩潰的時候能夠找到捕獲內核的地址并運行。沒有kexec就沒有kdump。先有kexec實現了在一個內核中可以啟動另一個內核，才讓kdump有了用武之地。

    kdump是一種先進的基于kexec的內核崩潰轉儲機制。當系統崩潰時，kdump使用kexec 啟動到第二個內核。第二個內核通常叫做捕獲內核，以很小內存啟動以捕獲轉儲鏡像。第一個內核保留了內存的一部分給第二內核啟動用。由于kdump利用kexec啟動捕獲內核，繞過了 BIOS，所以第一個內核的內存得以保留。這是內核崩潰轉儲的本質。kdump需要兩個不同目的的內核，生產內核和捕獲內核。生產內核是捕獲內核服務的對像。捕獲內核會在生產內核崩潰時啟動起來，與相應的ramdisk一起組建一個微環境，用以對生產內核下的內存進行收集和轉存。注意，在啟動時，kdump保留了一定數量的重要的內存，為了計算系統需要的真正最小內存，加上kdump使用的內存數量，以決定真正的最小內存的需求。

kexec和kdump的設計區別：

Kexec的設計是用新內核去覆蓋原內核位置；而KDUMP是預留一塊內存來加載第二個內核(和相關數據)，Crash后第二個內核在原位置運行(不然就達不到相關目的了)，收集第一個內核的相關內存信息。

下面開始試驗kdump特性：

  操作系統：ubuntu 12.10(3.5.0-17-generic)

安裝kdump工具

代碼如下:

apt-get install kexec-tools crash

  發現安裝過程中修改了grub，在引導內核配置上(/boot/grub/grub.cfg)多了如下參數

代碼如下:

crashker    nel=384M-2G:64M,2G-:128M

  crashkernel用來指定保留內存的大小，我們可以知道crashkernel幫我們設定的保留區域的大小是：如果內存小于384M，不保留內存；如果內存大于等于384M但小于2G，保留64M；如果內存大于2G，保留128M。
修改kdump配置文件(/etc/default/kdump-tools)

代碼如下:

USE_KDUMP=1

下載dbgsym文件，改文件是用來吊事內核信息的文件

代碼如下:

wagt 'http://ddebs.ubuntu.com/pool/main/l/linux/linux-image-3.5.0-17-generic-dbgsym_3.5.0-17.28_amd64.ddeb'

dpkg -i linux-image-3.5.0-17-generic-dbgsym_3.5.0-17.28_amd64.ddeb

  重啟機器使配置生效。
啟動kdump-tools

代碼如下:

/etc/init.d/kdump-tools start
Starting kdump-tools: setup_linux_vesafb: 1280x1024x32 @ d9800000 +500000
* loaded kdump kernel

kdump-tools配置(kdump-config show)：

代碼如下:

USE_KDUMP:        1
KDUMP_SYSCTL:     kernel.panic_on_oops=1
KDUMP_COREDIR:    /var/crash
crashkernel addr: 0x2e000000
current state:    ready to kdump

kernel link:
 /usr/lib/debug/boot/vmlinux-3.5.0-17-generic

kexec command:
 /sbin/kexec -p --command-line="BOOT_IMAGE=/boot/vmlinuz-3.5.0-17-generic root=UUID=9386113e-a6db-4a1c-9565-8c8c1de4a55a ro irqpoll maxcpus=1 nousb" --initrd=/boot/initrd.img-3.5.0-17-generic /boot/vmlinuz-3.5.0-17-generic

可以通過sysrq強制系統崩潰。

代碼如下:

echo ‘c’ > /proc/sysrq-trigger

    這造成內核崩潰，如配置有效，系統將重啟進入kdump內核，當系統進程進入到啟動 kdump服務的點時，(dump.時間戳文件)將會拷貝到你在kdump配置文件中設置的位置。ubuntu的缺省目錄是:/var/crash/時間戳文件夾。然后系統重啟進入到正常的內核。一旦回復到正常的內核，就可以在上述的目錄下發現dump文件，即內存轉儲文件。可以使用之前安裝的crash工具來進行分析。

生成dump文件后/var/crash的目錄結構：

├── 201305061817
│   ├── config_link -> /boot/config-3.5.0-17-generic
│   ├── dump.201305061817
│   ├── kernel_link -> /usr/lib/debug/boot/vmlinux-3.5.0-17-generic
│   └── system.map_link -> /boot/System.map-3.5.0-17-generic
├── config_link -> /boot/config-3.5.0-17-generic
├── kernel_link -> /usr/lib/debug/boot/vmlinux-3.5.0-17-generic
├── kexec_cmd
└── system.map_link -> /boot/System.map-3.5.0-17-generic
  ump.201305061817就是生成的dump文件，后面的一串數字誒當時的時間戳。
接下來用crash進行分析

代碼如下:

crash /usr/lib/debug/boot/vmlinux-3.5.0-17-generic dump.201305061817

出現如下錯誤提示： crash: cannot resolve: "xtime"，此時crash的版本為5.1.6，版本太低，調試不了3.5的內核，需要升級crash，可以手動安裝crash。

到此，關于“在Ubuntu系統上怎么安裝Kdump來處理系統崩潰問題”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！