Разработка ядра Linux - [174]
Наиболее важный уровень вывода — >KERN_EMERG определен как >"<0>", а наименее важный — >KERN_DEBUG, как >"<7>". Например, после обработки препроцессором кода из предыдущего примера получается следующее.
>printk("<4>Это предупреждение!\n");
>printk("<7>Это отладочное сообщение!\n");
>printk("<4>Мы не указали значения loglevel!\n");
Как вы будете использовать функцию >printk() зависит только от вас. Конечно, обычные сообщения, которые должны быть видимы, должны иметь соответствующий уровень вывода. Отладочные сообщения, которые в большом количестве встраиваются в самые разные места кода с целью разобраться с проблемой — "допустим ошибка здесь", "пробуем", "работает" — могут иметь любой уровень вывода. Один вариант — оставить уровень при котором сообщения выводятся на консоль равным значению этого параметра по умолчанию, а уровень вывода ваших сообщений установить в значение >KERN_CRIT, или что-то около этого. Можно поступить и наоборот — для отладочных сообщений установить уровень >KERN_DEBUG и поднять уровень при котором сообщения выводятся на консоль. Каждый из вариантов имеет свои положительные и отрицательные стороны — вам решать.
Уровни вывода сообщений определены в файле >.
Буфер сообщений ядра
Сообщения ядра хранятся в кольцевом буфере (log buffer) размером >LOG_BUF_LEN. Этот размер можно изменять во время компиляции с помощью параметра >CONFIG_LOG_BUF_SHIFT. Для однопроцессорной машины это значение по умолчанию равно 16 Кбайт. Другими словами в ядре может хранится до 16 Кбайт системных сообщений. Если общий размер всех сообщений ядра достигает этого максимального значения и приходит новое сообщение, то оно переписывается поверх самого старого из хранящихся в буфере сообщений. Буфер сообщений ядра называется кольцевым, потому что запись и считывание сообщений выполняется по круговой схеме.
Использование кольцевого буфера предоставляет определенные преимущества. Так как одновременные операции чтения и записи в кольцевом буфере выполняются достаточно просто, то функцию >printk() можно использовать даже из контекста прерывания. Более того, это позволяет просто организовать управление системными сообщениями. Если сообщений оказывается очень много, то новые сообщения просто затирают старые. Если возникает проблема, которая проявляется в генерации большого количества сообщений, то буфер сообщений просто начинает переписывать себя вместо того, чтобы бесконтрольно занимать память. Единственный недостаток кольцевого буфера — возможность потерять сообщения, что не такая уж и большая плата за ту устойчивость, которую такое решение предоставляет.
Демоны >syslogd и >klogd
В стандартной системе Linux для извлечения сообщений ядра из буфера используется специальный демон пространства пользователя >klogd, который направляет эти сообщения в файл журнала системных сообщений. Для чтения системных сообщений программа >klogd может считывать данные из файла >/proc/kmsg, или использовать системный вызов >syslog(). По умолчанию используется подход на основе файловой системы >/proc. Если сообщений нет, то демон >klogd блокируется на операции чтения, пока не поступит новое сообщение. Когда приходит новое сообщение, демон возвращается к выполнению, считывает сообщения и обрабатывает их. По умолчанию сообщения отправляются демону >syslogd.
Демон >syslogd добавляет полученные сообщения в конец файла журнала, по умолчанию — >/var/log/messages. Имя соответствующего файла можно настроить в конфигурационном файле >/etc/syslog.conf.
Изменить уровень вывода сообщений на консоль (console loglevel) можно при старте демона >klogd с помощью флага >-с.
Замечание относительно функции >printk() и разработки ядра
Когда впервые начинают разрабатывать код ядра, то скорее всего очень часто приходится заменять функцию >printf() на функцию >printk(). Это нормально, потому что нельзя не принимать во внимание многолетний опыт по написанию пользовательских программ и использовании функции >printf(). Следует надеяться, что повторение таких ошибок не будет продолжаться долго, потому что повторяющиеся ошибки компоновщика начнут быстро надоедать.
Однажды вдруг окажется, что вы поймали себя на том, что начали использовать функцию >printk() вместо функции >printf() в пользовательских программах. Когда для вас этот день наконец наступит, то можно сказать, что вы стали настоящим хакером и специалистом по разработке кода ядра.
Сообщения >Oops
Сообщения oops — обычный для ядра способ сообщить пользователю, что произошло что-то нехорошее. Так как ядро управляет всей системой, то оно не может само себя исправить, или завершить, как это возможно для программ пространства пользователя, когда они делают что-то не так. Вместо этого, ядро выводит сообщение >oops. Такое сообщение включает вывод информации об ошибке на консоль, вывод дампа содержимого всех регистров и вывод обратной трассировки вызовов функций (back trace). Сбои в работе ядра трудно обработать, поэтому ядро должно "пролезть'' через многие дыры, чтобы вывести сообщение
