使用 qemu 调试 linux kernel

Linux

  在 Ubuntu 中build kernel 参考如下：

   可以直接在宿主机调试kernel, 但是当发生崩溃之后，工作环境又要重新配置。

  所以考虑用 qemu，因为它有个option: -kernel， 可以直接引导kernel。比 VirtualBox 等虚拟机更快速更方便。

  • 尝试使用 qemu 直接启动主机上的kernel 

  • $ sudo qemu-system-x86\_64 -kernel /boot/vmlinuz-\`uname -r\`

这会提示缺少文件系统

  • 可以使用 debootstrap 构建一个rootfs ``` IMG=qemu-image.img DIR=mount-point.dir qemu-img create $IMG 1g mkfs.ext2 $IMG mkdir $DIR sudo mount -o loop $IMG $DIR sudo debootstrap –arch amd64 jessie $DIR sudo umount $DIR rmdir $DIR

这里最好用一下 chroot 和 passwd 更新一下文件系统里的密码，以免启动之后登不进去。

  • build kernel ``` git clone –depth=1 git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git cd linux make x86_64_defconfig make kvmconfig make -j 8

  • menuconfig 使能调试信息选项``` [*] KGDB: kernel debugger —> <*> KGDB: use kgdb over the serial console -> Compile-time checks and compiler options [*] Compile the kernel with debug info

  • booting kernel， 使用  -s 选项 (short stand for  -gdb tcp::1234)``` $ qemu-system-x86_64 -kernel arch/x86/boot/bzImage -hda qemu-image.img -append “root=/dev/sda” -s

  • 然后在另一个终端用gdb 连接它就可以了``` $ gdb vmlinux

    (gdb) target remote localhost:1234 (gdb) breakpoint spin_lock (gdb) continue

  • 如果是在非 GUI 环境调试可以指定一下 console 和增加 –nographic 选项``` $ qemu-system-x86_64 -kernel bzImage -append “root=/dev/sda console=ttyS0” -hda qemu-image.img –enable-kvm –nographic

  • Kmemleak 用来查找内存泄漏``` -> Memory Debugging [*]Enable kernel memory leak detector. (2000) Maximum kmemleak early log entries

在dmesg 中可以看到，或者 ``` $ echo scan » /sys/kernel/debug/kmemleak $ cat /sys/kernel/debug/kmemleak

  • 使能网卡``` $ qemu-system-x86_64 -kernel bzImage -append “root=/dev/sda console=ttyS0 single” -drive file=toto.img,index=0,media=disk,format=raw –enable-kvm –nographic -net nic -net user,hostfwd=tcp::5555-:22 
    

$ ssh -p 5555 fredo@localhost
  • More kernel debugging options
  • dynamic_debug: 
            -> printk and dmesg options
                \[\*\] Enable dynamic printk() support

ftrace

        -> Tracers (FTRACE \[=y\])