介绍一下linux内核比较优秀的调试方式KGDB

1、printk

printf相信学过C语言的同志再熟悉不过了，然而在linux内核开发中有一种非常简洁的日志输出函数叫-printk。

通常printk用于记录驱动程序和内核模块的运行状态和调试信息。它可以输出到控制台、系统日志和Kmsg等多个输出设备上，方便开发者进行调试和问题排查。

printk还能输出不同级别的信息，如INFO、WARNING、ERROR等，以便开发者根据实际情况来决定打印哪些信息。

2、printk的劣势

1. 运行时开销高 : printk会增加内核的运行时开销，可能会导致性能下降。 2. 可靠性低：printk的日志信息可能会丢失或损坏，尤其是在高负载的情况下。 3. 不便于调试:日志信息往往比较繁琐，不便于调试和定位问题。 4. 不方便过滤和存储：其日志信息无法方便地过滤和存储，需要用其他工具进行处理。 那么为了更方便，更加详细，更加深入的今天调试，那么今天就跟大家介绍一下linux内核比较优秀的调试方式之一--KGDB

3、什么是KGDB  

KGDB（内核GNU调试器）是用于Linux操作系统的内核级调试器。它允许开发人员通过远程调试接口连接到正在运行的内核，实时调试内核代码。使用KGDB，开发人员可以从远程调试会话设置断点、检查和修改内核内存以及单步执行内核代码。

KGDB主要用于内核开发人员诊断和修复Linux内核中的错误。它还用于内核模块、设备驱动程序和其他低级系统软件的开发。KGDB需要特殊的硬件设置，例如串行或以太网端口，以允许调试器与正在运行的内核通信。

4、KGDB基本原理

那KGB很复杂吗？其实并没有~

KGDB是内核级的调试器帮助开发人员在内核空间中调试代码。通过GDB的协议接口与主机上的GDB客户端进行通信。以下是KGDB的工作原理：

KGDB将自己插入到内核中，在内核启动时初始化KGDB。

KGDB通过串口、网络等方式与GDB客户端进行通信。

当需要调试内核时，将内核挂起，并将KGDB启动。

KGDB接收来自GDB客户端的命令，并将其转换为适当的内核调试操作。

KGDB将调试信息返回给GDB客户端。

当完成调试时，KGDB停止，内核恢复正常执行。

所以KGDB是一种强大的内核级调试工具，可以帮助开发人员快速定位和修复内核代码中的问题。

5、KGDB的劣势

虽然KGDB功能还是比较强大的，但是它的熟练使用需要对内核编程概念和调试技术有很好的理解才能有效使用，开发人员在尝试使用KGDB之前，具有扎实的C编程、内核开发和调试背景。

KGDB对内核和系统稳定性的影响：使用KGDB进行内核调试会对系统运行和稳定性产生一定的影响，可能导致系统崩溃或死机。

同时KGDB作为内核的调试组件，需要占用一定的系统资源来进行内核调试，可能会对系统的运行效率产生一定的影响，特别是在高负载情况下。

所以对于具有较少的资源和较小的存储容量的嵌入式平台，难以满足KGDB对于环境和资源的要求。

 



审核编辑：刘清