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Linux内核调试工具集成与性能分析调校实践

共计 30 章节

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课程导论与内核调试全景

Linux内核调试的挑战 · 调试工具分类（静态/动态/性能） · 调试环境搭建（QEMU + GDB…

课程导论内核调试全景

内核编译与调试符号

内核源码获取 · 配置选项（CONFIG_DEBUG_… · CONFIG_KGDB等）

内核编译调试符号

printk与动态调试

printk日志级别 · dmesg命令 · 动态调试（dynamic debug…

printk动态调试

KGDB双机调试

KGDB原理 · 串口与网络配置 · GDB连接内核

KGDB双机调试

KDB内核调试器

KDB的启用与进入 · 常用命令（bt · ps

KDB内核调试器

Ftrace跟踪框架

Ftrace架构（function… · function_graph · trace events）

Ftrace跟踪框架

跟踪内核函数调用 · 跟踪系统调用 · 使用trace-cmd与Kernel…

Ftrace跟踪内核函数调用

perf性能分析基础

perf子系统架构 · perf stat与perf rec… · 硬件PMU计数器与软件事件

perf性能分析基础

perf高级功能

perf top实时分析 · perf annotate汇编级分析 · perf probe动态插桩

perf高级功能

eBPF与BCC工具集

eBPF架构（verifier · JIT · maps）

bpftrace高级追踪

bpftrace语法（探针 · 动作 · 映射）

bpftrace高级追踪

SystemTap动态追踪

SystemTap脚本语言 · tapset库 · stap编译与运行

SystemTap动态追踪

内存调试与KASAN

KASAN原理（编译时插桩与影子内存… · UAF与OOB检测 · KASAN报告解读

KASAN内存调试

内存调试与SLUB调试

SLUB分配器调试选项（Red Zo… · Poisoning） · kmemleak内存泄漏检测

SLUB内存调试

锁调试与死锁检测

lockdep原理 · LOCKDEP_COMPLETE配置 · 死锁报告分析

锁调试死锁检测

RCU调试与跟踪

RCU机制简介 · RCU stall检测 · RCU trace events

中断与软中断调试

中断上下文调试 · IRQ balance分析 · softirq与tasklet跟踪

断调试断上下文调试

调度器调试与性能

CFS调度器调试（sched_deb… · /proc/schedstat） · 调度延迟测量

调度器调试性能

I/O栈调试与性能

块层调试（blktrace · blkparse） · IO调度器调优

文件系统调试

VFS层调试 · ext4/xfs/btrfs调试选项 · 文件系统性能分析（iostat

文件系统调试VFS

网络栈调试

网络子系统架构 · netfilter调试 · skb跟踪

网络栈调试网络子系统架构

电源管理与调试

cpuidle与cpufreq调试 · PM QoS · suspend/resume调试

电源管理调试

Kdump与Crash分析

kdump机制配置 · vmcore收集 · crash工具使用（bt

Kprobes与Uprobes

kprobe原理与注册 · jprobe与kretprobe · uprobe用户态插桩

内核测试框架

KUnit单元测试 · kselftest集成测试 · LTP测试套件

内核测试框架KUnit

性能调校方法论

USE方法（Utilization/… · Roofline模型 · 性能基准测试（lmbench

性能调校方法论USE

CPU性能调校

CPU绑定（taskset/cpus… · NUMA优化 · 指令级优化（prefetch

CPU性能调校

内存性能调校

大页（HugeTLB/THP） · 内存回收调优（swappiness · vfs_cache_pressure…

内存性能调校HugeTLB/THP

存储与文件系统调校

IO调度器选择 · 块设备队列深度 · 文件系统挂载选项（noatime

存储文件系统调校

综合实战案例

定位高CPU使用率进程 · 分析IO延迟抖动 · 排查内存泄漏

综合实战案例CPU