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wzjs 2025/8/15 20:25:19

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在下实环境下，Linux 内核崩溃是常见但极其糟难寻根问题的环节。而 crash 工具正是用于分析这类内核崩溃环境的精准利器。本文将从原理、实现、环境配置、实战案例等方面全面介绍 crash 工具，帮助学者精通 Linux 内核崩溃分析技术。

一、Crash 工具概念

1.1 是什么？

crash 是 Linux 官方提供的一种内核崩溃分析工具，其功能类似 gdb，但对进程和内核结构体有更好支持，支持操作 vmcore 内容。

1.2 工作原理

在 Linux 内核崩溃时，通过 kexec/kdump 启动备用内核
备用内核把原内核内存全量 dump 成 vmcore
crash 通过 vmlinux + vmcore 实现分析

1.3 主要功能

分析内核崩溃堆栈
显示内核进程状态
检视内存、文件系统、虚拟内存分配
查看设备、主机基本信息

在这里插入图片描述

二、Crash 分析需要的文件

2.1 vmlinux

包含了运行时符号、调试信息的完整内核镜像文件

路径示例：

tmp/work-shared/imx8mp/kernel-build-artifacts/vmlinux

2.2 vmcore

由内核崩溃后，kdump 备用内核生成的内存 dump 文件

默认位置：

/proc/vmcore
/var/crash/xxxx/vmcore

三、环境配置过程

3.1 内核配置

确保内核打开下列选项：

CONFIG_KEXEC=y
CONFIG_KEXEC_FILE=y
CONFIG_CRASH_DUMP=y
CONFIG_DEBUG_INFO=y

3.2 Yocto 实环：添加 kexec-tools

IMAGE_INSTALL:append = " kexec-tools "

3.3 U-Boot 启动参数添加 crashkernel

setenv extraargs 'crashkernel=256M'
setenv mmcargs 'setenv bootargs ${mcore_clk} console=${console} ${extraargs} root=${mmcroot}'
saveenv

重启后确认

dmesg | grep -i crash

3.4 手动装载备用内核

kexec -p /boot/Image --append="root=/dev/mmcblk2p2 console=ttymxc1,115200"

四、Crash 基本分析命令

命令	功能说明
`log`	查看崩溃时的内核日志
`bt`	调用堆栈分析 (出错函数)
`ps`	调用崩溃时进程列表
`vm`	虚拟内存分配情况
`kmem -i`	内核内存概况
`files`	进程打开的文件描述符
`sys`	系统基本信息

示例：

crash> log
crash> bt
crash> ps

五、实战案例：拟真崩溃分析

步骤概述

启动 kexec -p 备用内核
手动触发 panic：

echo c > /proc/sysrq-trigger

备用内核启动，生成 /proc/vmcore
将 vmcore 拆离到 Ubuntu 主机
分析

crash vmlinux vmcore

分析点示例

log → 看到 panic: NULL pointer dereference
bt  → 分析出 给了对象为 NULL 即调用了函数
ps  → 现场进程运行在 kworker/线程

六、常见问题和辩解

问题	解决方案
crash: cannot find vmcore file	确保崩溃后启动了 kexec -p 备用内核
crashkernel 设置后无效	确认 U-Boot 传入 bootargs 正确
crash 分析中查不到 symbol	确认使用了带 debug info 的 vmlinux
vmcore 太大无法移动	使用 U 盘 / scp 拆离，或离线分析