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crash 是 Linux 系统中用于分析内核转储文件（如 vmcore 或 kdump 生成的 dump 文件）的核心工具。它结合了调试符号和内核数据结构，能够直观地查看崩溃时的系统状态。以下是其详细使用方法及核心功能解析：

一、安装与准备

1. 安装 crash

• Debian/Ubuntu:

  sudo apt install crash

• CentOS/RHEL/OpenEuler:

  sudo yum install crash

2. 安装调试符号

必须安装与内核版本完全匹配的调试符号包，否则无法解析内核数据结构：

• Debian/Ubuntu:

  sudo apt install linux-image-$(uname -r)-dbg

• CentOS/RHEL:

  sudo yum install kernel-debuginfo-$(uname -r)

3. 验证文件

确保以下文件存在：

• vmlinux：内核的未压缩符号文件（通常位于 /usr/lib/debug/lib/modules/$(uname -r)/vmlinux）。

• vmcore：内核转储文件（默认在 /var/crash 目录下）。

二、启动 crash

基本语法

crash [vmlinux] [vmcore] [options]

示例:

crash /usr/lib/debug/lib/modules/5.4.0-80-generic/vmlinux /var/crash/20231010/vmcore

常用选项

选项	说明
-s	启动后直接进入交互式命令行（默认行为）
-d	显示调试信息（用于排查工具自身问题）
-i [script]	启动时自动执行预定义的脚本文件

三、核心功能与命令

1. 基本状态查看

命令	说明
help	查看所有支持的命令及简要说明
sys	显示系统基本信息（内存、CPU、内核版本等）
kmem -i	查看内存使用统计（类似 free 命令的输出）
mod	列出已加载的内核模块

示例:

crash> sysKERNEL: /usr/lib/debug/lib/modules/5.4.0-80-generic/vmlinuxDUMPFILE: /var/crash/20231010/vmcoreCPUS: 4DATE: Thu Oct 10 15:30:00 2023UPTIME: 02:15:00
LOAD AVERAGE: 0.12, 0.08, 0.06TASKS: 512NODENAME: server01RELEASE: 5.4.0-80-genericVERSION: #91-Ubuntu SMP Thu Jul 15 19:09:17 UTC 2021MACHINE: x86_64  (2194 Mhz)MEMORY: 8 GB

2. 崩溃上下文分析

命令	说明
bt	显示崩溃时的调用栈（Backtrace）
bt -a	显示所有 CPU 的调用栈
ps	列出崩溃时的所有进程状态
log	查看内核日志（dmesg 的崩溃前内容）
irq	查看中断状态

示例:

crash> bt
PID: 0      TASK: ffff88807c0a0000  CPU: 0   COMMAND: "swapper/0"#0 [ffff88807e4c3e10] crash_nmi_callback at ffffffff810e3d20#1 [ffff88807e4c3e60] nmi_handle at ffffffff810e3a80#2 [ffff88807e4c3eb0] default_do_nmi at ffffffff810e3c10#3 [ffff88807e4c3ed0] do_nmi at ffffffff810e3d40#4 [ffff88807e4c3ef0] end_repeat_nmi at ffffffff82000b50[exception RIP: native_safe_halt+18]RIP: ffffffff810c1b32  RSP: ffff88807e4c3fa0  RFLAGS: 00000246RAX: 0000000000000000  RBX: 0000000000000000  RCX: 0000000000000000RDX: 0000000000000000  RSI: 0000000000000000  RDI: 0000000000000000RBP: ffff88807e4c3fa0   R8: 0000000000000000   R9: 0000000000000000R10: 0000000000000000  R11: 0000000000000000  R12: ffffffff8223d200R13: 0000000000000000  R14: 0000000000000000  R15: 0000000000000000CS: 0010  SS: 0018
--- <NMI exception stack> ---

3. 内存与数据结构分析

命令	说明
struct [name] [addr]	查看指定地址的内核结构体内容（如 struct task_struct）
rd [addr] [length]	以十六进制格式读取内存数据
search [-u] [value]	在内存中搜索特定值（-u 表示按无符号整数搜索）
vm -p [PID]	查看指定进程的虚拟内存布局（类似 /proc/[PID]/maps）

示例:

crash> struct task_struct ffff88807c0a0000
struct task_struct {state = 0,stack = 0xffffc900001bc000,usage = {counter = 2},flags = 69238894,ptrace = 0,...
}

4. 进程与线程分析

命令	说明
ps -a	列出所有进程（包括内核线程）
task [addr]	查看指定任务的详细信息
set [PID]	切换到指定进程的上下文
files [PID]	查看进程打开的文件描述符

示例:

crash> ps -aPID    PPID  CPU       TASK        ST  %MEM     VSZ    RSS  COMM0      0   0  ffff88807c0a0000  RU   0.0       0      0  [swapper/0]1      0   1  ffff88807c0a0140  IN   0.0   19356   3208  systemd2      0   2  ffff88807c0a0280  IN   0.0       0      0  [kthreadd]...

5. 硬件相关分析

命令	说明
bt -f	显示调用栈及函数参数
dis [addr]	反汇编指定地址的代码
regs	查看寄存器状态
kmem -s	检查内存泄漏或损坏

四、实战案例：分析内核 panic

步骤 1：定位崩溃点

crash> log | grep "Kernel panic"
[ 1234.567890] Kernel panic - not syncing: Fatal exception

步骤 2：查看调用栈

crash> bt
#5 [ffff88807e4c3e10] panic at ffffffff810e3d20
#6 [ffff88807e4c3e60] oops_end at ffffffff810e3a80
...

步骤 3：检查相关进程

crash> ps | grep -E "PID|1234"PID    PPID  CPU  COMMAND1234    567   2   faulty_driver

步骤 4：分析驱动代码

crash> dis ffffffffc0123456  # 反汇编崩溃地址的代码
0xffffffffc0123456 <faulty_func+22>: mov    0x0(%rbp),%rax
0xffffffffc012345a <faulty_func+26>: test   %rax,%rax
0xffffffffc012345d <faulty_func+29>: je     0xffffffffc0123470

五、注意事项

1. 符号一致性
   必须保证 vmlinux 和 vmcore 的内核版本完全一致，否则 crash 会报错 "cannot determine file type"。

2. 权限问题
   分析 vmcore 需要 root 权限，或用户属于 crash 组。

3. 调试符号路径
   如果 vmlinux 不在默认路径，需通过 -S 选项指定搜索路径：

   crash -S /path/to/debuginfo ...

4. 自动化分析
   可通过编写脚本批量执行命令：

   crash -i analyze.crashscript vmlinux vmcore

六、扩展工具

• GDB：适合用户态程序分析，但对内核支持有限。

• makedumpfile：压缩转储文件，减少存储占用。

• drgn：新一代内核调试工具，支持 Python 脚本化分析。

通过 crash 工具，开发者可以深入分析内核崩溃的根本原因（如空指针解引用、内存越界等），快速定位问题代码。熟练掌握其命令和调试技巧，是 Linux 系统故障排查的核心能力之一。