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Linux内核调试技巧内核分析工具系统调试

共计 30 章节

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Linux内核调试的总体目标 · 核心挑战 · 调试在系统开发中的重要性

课程导入Linux

内核基础与调试准备

内核模块 · 内核态与用户态的区别 · 内核配置选项（如CONFIG_DEB…

内核基础调试准备

日志与打印调试

printk的级别 · 格式 · 动态调试（dynamic_debug…

日志打印调试

GDB基础与内核调试

GDB常用命令 · 断点 · 观察点

GDB内核调试

KGDB与远程调试

配置KGDB · 串口或网络连接 · 调试内核模块

KGDB远程调试

ftrace内核跟踪器

ftrace的基本原理 · function tracer · function_graph

ftrace内核跟踪器

kprobes与uprobes动态插桩

kprobes机制 · 注册/注销 · kprobe事件

perf性能剖析

perf工具安装 · perf stat · perf record/report

perf性能剖析

eBPF与BCC工具

eBPF基础架构 · BCC工具集（如bcc-tools） · bpftrace脚本

内核崩溃转储分析

kdump机制 · crash工具使用 · vmcore分析

内核崩溃转储分析kdump

内存调试与检测

内存分配器（slab/slub） · kmemleak · KASAN

内存调试检测

锁与并发调试

内核锁机制（spinlock · mutex · rwlock）

并发调试spinlock

内核模块调试

模块加载/卸载 · 模块参数 · 模块符号

内核模块调试模块加载

设备驱动调试

设备模型 · ioctl · 中断处理

设备驱动调试设备模型

网络子系统调试

网络协议栈 · sk_buff结构 · netfilter钩子

网络子系统调试网络协议栈

文件系统调试

VFS层 · ext4/btrfs等具体文件系统 · 页缓存

文件系统调试VFS

启动过程调试

内核启动阶段（decompress · setup · initcall）

启动过程调试decompress

系统调用跟踪

strace · ltrace · perf trace

系统调用跟踪strace

内核性能调优

CPU调度 · 内存管理 · I/O优化

内核性能调优CPU

内核安全调试

权限检查 · capabilities · SELinux/AppArmor

内核安全调试权限检查

实时性与延迟调试

实时内核（PREEMPT_RT） · 中断延迟 · 调度延迟

实时性延迟调试

内核测试与验证

KUnit · kselftest · LTP

内核测试验证

常见内核错误与修复

空指针解引用 · 内存越界 · 死锁

常见内核错误修复

调试工具链整合

结合GDB · ftrace · perf

调试工具链整合GDB

实战项目一

内核模块崩溃调试 · 使用printk · GDB

实战项目一内核模块崩溃调试

实战项目二

系统性能瓶颈分析：使用perf · ftrace · eBPF分析一个真实应用（如数据库

实战项目二perf

实战项目三

死锁问题排查：构造一个死锁场景 · 使用lockdep · ftrace

实战项目三死锁问题排查

实战项目四

内存泄漏检测 · 使用kmemleak · slabinfo

实战项目四内存泄漏检测

内核启动失败调试 · 驱动加载失败） · 综合运用earlyprintk

综合案例内核启动失败调试

课程总结与进阶路径

回顾所有调试技巧和工具 · 总结调试方法论 · 推荐进一步学习资源（内核文档

课程总结进阶路径