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Linux驱动故障诊断与ftrace、eBPF跟踪调试

共计 30 章节

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调试基础概念

内核调试的挑战 · 用户态与内核态调试的区别 · 常见内核调试工具概览

调试基础概念内核调试的挑战

printk函数原型 · 日志级别（KERN_EMERG到KE… · 控制台日志级别设置

printk函数原型

格式化输出技巧 · 动态调试（dynamic_debug…

在驱动模块中添加printk · 查看dmesg日志 · 使用tail -f实时监控

printk驱动模块

proc文件系统

/proc文件系统原理 · 创建/proc条目 · 在/proc中读写内核数据

proc文件系统

sysfs文件系统

sysfs与设备模型 · 创建sysfs属性文件 · 通过sysfs调试驱动参数

sysfs文件系统

debugfs文件系统

debugfs的创建与使用 · 在debugfs中导出调试信息 · 清理debugfs条目

debugfs文件系统

ioctl调试接口

ioctl系统调用原理 · 在驱动中实现ioctl · 用户态程序调用ioctl进行调试

ioctl调试接口

内核Oops分析

Oops信息解读 · 内核栈回溯 · 通过addr2line定位源码行

内核panic与kdump

panic机制 · kdump配置与使用 · 使用crash工具分析vmcore

BUG_ON与WARN_ON

断言宏的使用场景 · 在驱动中插入BUG_ON/WARN_… · 收集运行时异常信息

内核模块参数

module_param宏 · 参数类型与权限 · 通过模块参数动态调整调试行为

内核模块参数module

内核时间测量

使用jiffies · ktime_get() · do_gettimeofday()测…

内核时间测量jiffies

内核性能计数器

perf_event_open接口 · 在驱动中嵌入性能计数器 · 读取计数器值

内核性能计数器perf

GDB调试内核模块

kgdb配置 · 使用gdb远程调试内核模块 · 设置断点与单步执行

GDB调试内核模块

QEMU与内核调试

使用QEMU模拟硬件 · gdbstub连接QEMU · 调试内核启动过程

QEMU内核调试

ftrace架构概述 · tracefs挂载 · 基本跟踪命令（available_t…

ftrace架构概述

ftrace函数跟踪

function tracer与fu… · 设置跟踪函数 · 过滤与排除函数

ftrace函数跟踪

ftrace事件跟踪

tracepoint事件 · enable/disable事件 · 自定义事件触发动作

ftrace事件跟踪

ftrace高级功能

kprobe与kretprobe · 通过ftrace动态插桩 · 跟踪函数参数与返回值

ftrace高级功能

跟踪驱动函数调用链 · 分析中断上下文 · 定位性能瓶颈

ftrace跟踪驱动函数调用…

trace-cmd与Kernelshark

trace-cmd命令行工具 · 录制与回放跟踪数据 · Kernelshark图形化分析

trace-cmdKernelshark

SystemTap入门

SystemTap原理 · 安装与配置 · 编写简单的探测脚本

SystemTap原理

SystemTap脚本进阶

变量访问 · 条件探测 · 循环与函数调用

SystemTap脚本进阶

SystemTap实战

跟踪内存分配 · 锁竞争分析 · 驱动函数延迟测量

SystemTap跟踪内存分配

eBPF架构 · bpf系统调用 · 编写第一个eBPF程序（hello…

eBPF与bcc工具

bcc框架安装 · 使用bcc编写跟踪脚本 · 跟踪内核函数与tracepoint

eBPF驱动调试案例

使用eBPF跟踪驱动IO路径 · 分析数据包处理延迟 · 动态修改驱动行为

eBPF驱动调试案例

调试策略与最佳实践

调试流程 · 日志分级策略 · 性能与安全权衡

调试策略最佳实践

从printk到ftrace的迁移 · 构建混合调试方案 · 编写调试文档与自动化脚本

综合实战printk