内核代码：在哪里可以找到以及如何调试内核

Question

最近我在桌面上安装了 Ubuntu 12.04 LTS ISO 映像。以下是我安装的内核版本的输出：

# uname -r
3.5.0-41-generic

我正在尝试开发 VFS，并想要内核源代码版本“3.5.0-41-generic”以供参考 - 我在哪里可以找到相同的版本？

查看日志并将其映射到内核代码的优秀内核调试选项有哪些？

如何以及使用哪个调试器来调试实时内核流执行？

有什么方法可以添加更多 printk 方法并重新修改模块？假设我想知道 FS 安装方法是如何工作的 - 我可以修改所需的 FS 代码（添加更多 printk 函数）重新编译并重新加载模块。现在借助我的新 printk 函数，我可以理解流程了

Answer 1

为什么不安装 vanilla 3.5 内核并尝试在其上进行开发？ 作为内核调试器，您可以使用 kGDB 或只是 printk。

但是...我建议你在运行于 qemu 的 Linux 上测试你的 vfs。 Qemu 能够调试正在运行的 Linux - 因此您可以将 gdb 连接到它并调试整个模拟系统。

Answer 2

查找并下载内核源代码：

• 对于特定于 Ubuntu 的内核源，请使用

  apt

  cmd:

sudo apt-get install linux-source

这将获取generic内核源代码。

要获取特定版本，请使用：

sudo apt-get source linux-image-6.11.8-generic

• 您还可以从 kernel.org 下载原版/原始内核源代码。

内核调试选项：

• 读取日志：使用

  dmesg

  cmd查看内核日志。
• 在源代码中搜索：通过在源代码文件中搜索关键字（如

  grep -r "log text" /path/to/source

  ）来将日志消息与代码匹配。
• 追踪工具：
  • 使用

    ftrace

    、

    perf

    或

    systemtap

    cmd 来跟踪执行路径。
  • 对于特定于文件系统的调试，请使用

     tracepoints

    cmd。

实时内核调试选项：

• 使用KGDB：
  • 在内核配置中配置 KGDB（

    CONFIG_KGDB=y

    和

    CONFIG_GDBSTUB=y

    ）。
  • 通过

    gdb

    连接它，使用：

    target remote /dev/ttyS0
    

• 通过

  bpftrace

  等高级追踪工具来探索它。

添加

printk

并重新加载模块：

• 修改内核模块：
  1. 找到 FS 子系统的内核源文件，如

     fs/super.c

     。
  2. 将

     printk()

     添加到目标的内部函数（如

     mount

     函数）。
  3. 重建并安装模块：

     make modules
     sudo insmod your_module.ko
     

  4. 使用

     dmesg

     观看新日志。

注意：实时内核调试意味着在 Linux 内核主动运行时检查和修改它。