你真的会调试 Linux 内核故障吗,看完这一篇后你会茅塞顿开的!-技术圈

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翻译自：「Linuxize」
原文：https://url.cn/5PN5NmU

Linux内核是操作系统的核心，它控制对系统资源（例如：CPU、I/O设备、物理内存和文件系统）的访问。在引导过程中以及系统运行时，内核会将各种消息写入内核环形缓冲区。这些消息包括有关系统操作的各种信息。

内核环形缓冲区是物理内存的一部分，用于保存内核的日志消息。它具有固定的大小，这意味着一旦缓冲区已满，较旧的日志记录将被覆盖。

dmesg命令行实用程序用于在Linux和其他类似Unix的操作系统中打印和控制内核环形缓冲区。对于检查内核启动消息和调试与硬件相关的问题很有用。

在本教程中，我们将介绍dmesg命令的基础。

使用 dmesg 命令

dmesg命令的语法如下：

dmesg [OPTIONS]
在不带任何选项的情况下调用时，dmesg将所有消息从内核环形缓冲区写入标准输出：

$ dmesg

默认情况下，所有用户都可以运行dmesg命令。但是，在某些系统上，非 root 用户可能会限制对dmesg的访问。在这种情况下，调用 dmesg 时您将收到如下错误消息：

dmesg: readkernel buffer failed: Operation not permitted

内核参数kernel.dmesg_restrict指定非特权用户是否可以使用dmesg查看来自内核日志缓冲区的消息。要删除限制，请将其设置为零：

$ sudo sysctl -w kernel.dmesg_restrict=0

通常，输出包含很多信息行，因此只能看到输出的最后一部分。要一次查看一页，请将输出通过管道传送到分页实用程序，例如less或more：

$ dmesg --color=always | less

其中的--color=always参数用于保留彩色输出。

如果要过滤缓冲区消息，可能使用grep。例如，要仅查看与 USB 相关的消息，请键入：

$ dmesg | grep -i usb

dmesg 从/proc/kmsg虚拟文件中读取内核生成的消息。该文件提供了到内核环形缓冲区的接口，并且只能由一个进程打开。如果系统上正在运行syslog进程，并且你尝试使用cat或less命令读取文件，则命令将挂起。

syslog守护程序将内核消息转储到/var/log/dmesg，因此你也可以使用该日志文件：

$ cat /var/log/dmesg

格式化 dmesg 输出。

dmesg命令提供了许多选项，可帮助你格式化和过滤输出。

dmesg中最常用的选项之一是-H（--human），它将输出更容易读的结果。

$ dmesg -H

要打印人类可读的时间戳，请使用-T（--ctime选项）：

$ dmesg -T
[Mon Oct 14 14:38:04 2019] IPv6: ADDRCONF(NETDEV_CHANGE): wlp1s0: link becomes ready

时间戳格式也可以使用--time-format选项设置，可以是ctime，reltime，delta，notime或iso。例如：要使用增量格式，你可以输入：

$ dmesg --time-format=delta

你也可以组合两个或多个选项：

$ dmesg -H -T

要实时观看dmesg命令的输出，请使用-w（--follow）选项：

$ dmesg --follow

过滤 dmesg 输出。

你可以将dmesg输出限制为给定的设施和等级。dmesg支持以下类型：

kern-内核消息
user-用户级消息
mail-邮件系统
daemon-系统守护程序
auth-安全/授权消息
syslog-内部 syslogd 消息
lpr-行式打印机子系统
news-网络新闻子系统
-f（--facility）选项允许你将输出限制为特定的设备，该选项接受一个或多个逗号分隔的功能。

例如，要仅显示内核和系统守护程序消息，可以使用：

$ dmesg -f kern,daemon

每条日志消息都与一个显示消息重要性的日志级别相关联，dmesg支持以下日志级别：

emerg-系统无法使用
alert-必须立即采取措施
crit-紧急情况
err-错误条件
warn-警告条件
notice-正常但重要的条件
info-信息性
debug-调试级消息

-l（--level ）选项允许你将输出限制为定义的级别，该选项接受一个或多个逗号分隔的级别。以下命令仅显示错误和严重消息：

$ dmesg -l err,crit

清除环形缓冲区

-C（--clear）选项可让您清除环形缓冲区：

$ sudo dmesg -C

只有root或具有sudo特权的用户才能清除缓冲区。

要在清除之前打印缓冲区内容，请使用-c（--read-clear）选项：

$ sudo dmesg -c

如果要在清除文件之前将当前dmesg日志保存到文件中，你可以将输出重定向到文件：

$ dmesg > dmesg_messages

结论

dmesg命令允许你查看和控制内核环形缓冲区。对内核或硬件问题进行故障排除时，它非常有用。

在终端中输入man dmesg，你可以获取有关所有可用dmesg选项的信息。

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