LINUX内核调试之hung_task机制及案例分析
Hung_task机制识别长时间处于不可中断状态（TASK_UNINTERRUPTIBLE）的进程，通过创建内核线程定期检查系统中是否存在此类进程。如果存在且超过指定时间，将打印警告和进程堆栈，若配置了hung_task_panic，将直接发起panic。实验案例中，通过增加down_read（sem）与down_write（sem）导致hung_task现场，引起内核重启。
D 状态的 TASK_UNINTERRUPTIBLE或TASK_KILLABLE状态，前者不可被信号唤醒，后者可被 kill -9 杀掉，且内核的 mutex 锁竞争失败或内核异常情况下也可能导致进程进入 D 状态。检测 D 状态的工具如内核的 hung task 功能，用于监控和处理挂起的任务。
Linux系统中一次用户态进程死循环案例的分析过程以及解决办法
1、用户态确认方法：部署debug信息，然后gdb attach相关进程，确认堆栈，并结合代码逻辑分析。最终确认该问题确为用户态进程中产生了死循环。
2、重启系统：在启用softlockup_panic机制并配置好watchdog后，如果内核线程再次出现死锁或死循环，系统将自动宕机。此时，你可以重启系统。分析core文件或日志：如果系统中安装了kdump并成功获取了core文件，你可以使用gdb等工具分析core文件，以查找导致死锁或死循环的具体原因。
3、通过查看主机 CPU 使用率发现，某个 vcpu 长期占用 100%，且没有释放。分析该 vCPU 的占用情况，发现所有资源消耗都在 Guest，说明虚机内部某个 CPU 核心也是长期 100% 占用。考虑到卡死问题，提出两种解决思路：提前登录到虚机内部进行分析，或帮助客户升级带 debuginfo 的内核。
4、linux系统中，用户态与内核态切换的过程涉及三种情况：中断、异常和系统调用。首先，当发生中断或异常时，系统会根据预先设置的中断或异常门的配置，自动切换到内核栈，同时将控制权移交给内核，这使得CPU进入内核态。
5、上下文切换是进程在内核态和用户态之间切换的过程，由内核自动管理。用户抢占和内核抢占机制允许在适当条件下重新调度进程，以实现更公平的资源分配。总结：Linux内核通过公平调度算法、红黑树数据结构和上下文切换机制，实现了有效的进程调度，支持多任务并发执行，并确保进程公平地共享处理器资源。
6、在实际操作中，如touch命令，首先会经历权限验证，然后查找文件的inode，若不存在则需要向daemon请求。用户进程会在此时暂停，等待daemon处理。接着，daemon读取设备文件，处理请求并发送回复，促使用户进程继续执行。这个过程反复进行，涉及频繁的用户态和内核态切换，影响了性能。
linux如何设置bios中watchdog
1、进入BIOS/UEFI设置，恢复默认设置（有时称为“Load Default Settings”或“Load Optimized Defaults”）。如果BIOS版本较旧，考虑更新BIOS（请小心操作，错误更新可能导致更严重的问题）。检查系统温度：用监控软件检查CPU和系统温度，确保没有过热问题。过热可能导致处理器性能降低甚至蓝屏。
2、在宏基笔记本的BIOS中，ASF Configuration 项目主要用于设置特定事件的时间间隔，比如操作系统启动或BIOS启动未完成时，系统会在超过设定时间后自动重启。具体而言，Minimum WatchDog Timeout、BIOS Boot Timeout和OS Boot Timeout这些设置分别对应了不同的超时时间，以确保系统稳定运行。
3、首先按F2或者DEL进入BIOS。进入BIOS之后，选择Server Mgmt菜单。进入Server Mgmt菜单之后选择BMC network configuration。选中BMC network configuration后按Enter键进入。在Configuration Address source选项选择Static。配置好ipmi之后按F10保存退出。
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希望本篇文章《linuxwchdog编程（linux编程实例）》能对你有所帮助！
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