Linux内核（十五）sysrq 详解 II —

文章目录

- sysrq模块初始化流程图
- sysrq模块代码详解
- sysrq产生kernel crash事件流程
- sysrq 整体框架图
- sysrq 框架中添加自定义实例

Linux 版本：Linux version 3.18.24

sysrq_5">sysrq模块初始化流程图

sysrq模块源码路径：linux-3.18.24.x/drivers/tty/sysrq.c
编译开启：CONFIG_MAGIC_SYSRQ=y
在这里插入图片描述

sysrq_11">sysrq模块代码详解

1、sysrq模块初始化

static int __init sysrq_init(void)
{
    sysrq_init_procfs();                // 创建sysrq在proc下节点

    if (sysrq_on())                    // 每个linux版本不一样，红帽企业版Linux是需要控制的
        sysrq_register_handler();      // 注册sysrq的处理函数

    return 0;
}
module_init(sysrq_init);

2、创建sysrq在proc下节点：sysrq_init_procfs

static const struct file_operations proc_sysrq_trigger_operations = {
    .write      = write_sysrq_trigger,                // 写回调函数
    .llseek     = noop_llseek,
};

static void sysrq_init_procfs(void)
{
    if (!proc_create("sysrq-trigger", S_IWUSR, NULL,            // 在proc下创建sysrq-trigger节点，并注册文件操作结构体
             &proc_sysrq_trigger_operations))
        pr_err("Failed to register proc interface\n");
}

3、本linux系统内，proc下sysrq事件的回调函数注册始终是打开的：sysrq_on()

static int __read_mostly sysrq_enabled = CONFIG_MAGIC_SYSRQ_DEFAULT_ENABLE;   // #define CONFIG_MAGIC_SYSRQ_DEFAULT_ENABLE 0x1

static bool sysrq_on(void)
{
    return sysrq_enabled || sysrq_always_enabled;            // sysrq始终都是打开的
}

static int __init sysrq_always_enabled_setup(char *str)
{
    sysrq_always_enabled = true;                            // sysrq_always_enabled始终都是打开的
    pr_info("sysrq always enabled.\n");

    return 1;
}

__setup("sysrq_always_enabled", sysrq_always_enabled_setup);    // 系统启动时自动执行

4、注册sysrq事件的回调函数：sysrq_register_handler

static inline void sysrq_register_handler(void)
{
    unsigned short key;
    int error;
    int i;

    // 首先检查是否实例化了_weak接口。
    for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(sysrq_reset_seq); i++) {
        key = platform_sysrq_reset_seq[i];
        if (key == KEY_RESERVED || key > KEY_MAX)
            break;

        sysrq_reset_seq[sysrq_reset_seq_len++] = key;
    }

    // DT构型优先于任何已经通过弱接口定义。
    sysrq_of_get_keyreset_config();

    // 注册input回调
    error = input_register_handler(&sysrq_handler);
    if (error)
        pr_err("Failed to register input handler, error %d", error);
    else
        sysrq_handler_registered = true;
}

sysrqkernel_crash_91">sysrq产生kernel crash事件流程

在串口终端上，能直接将CommandKey写入/proc/sysrq-trigger文件流程
如：echo ‘c’ > sysrq-trigger 产生一个kernel crash
当执行命令之后，会调用proc写回调函数：write_sysrq_trigger

static ssize_t write_sysrq_trigger(struct file *file, const char __user *buf,
                   size_t count, loff_t *ppos)
{
    if (count) {
        char c;

        if (get_user(c, buf))                // 从用户端获取传入的字符串
            return -EFAULT;
        __handle_sysrq(c, false);            // 调用处理函数
    }

    return count;
}

处理函数__handle_sysrq解析：

void __handle_sysrq(int key, bool check_mask)
{
    struct sysrq_key_op *op_p;
    int orig_log_level;
    int i;

    rcu_sysrq_start();
    rcu_read_lock();
    
    orig_log_level = console_loglevel;            // 使用默认等级#define CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT 7 /* anything MORE serious than KERN_DEBUG */
    console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT;    // 输出到终端
    printk(KERN_INFO "SysRq : ");

        op_p = __sysrq_get_key_op(key);            // 找到sysrq_key_table表中对应结构体
                -> i = sysrq_key_table_key2index(key);    // 通过传入的key值（例中为'c'）转为sysrq_key_table表中索引值
                -> op_p = sysrq_key_table[i];       // 获取对应结构体（sysrq_key_table表在下个函数解析）（例中'c'对应为sysrq_crash_op）
        if (op_p) {
        if (!check_mask || sysrq_on_mask(op_p->enable_mask)) {
            printk("%s\n", op_p->action_msg);        
            console_loglevel = orig_log_level;
            op_p->handler(key);            // 执行结构体中的处理函数
        } else {
            printk("This sysrq operation is disabled.\n");
        }
    } else {
        ......
    }
    rcu_read_unlock();
    rcu_sysrq_end();
}

sysrq_key_table表包含36个sysrq_key_op结构体指针（对应传入key值为‘0’ — ‘9’，‘a’ — ‘z’）

struct sysrq_key_op {
        void (*handler)(int);        // 处理函数
        char *help_msg;            // 帮助信息
        char *action_msg;            // 相关动作信息
        int enable_mask;            // 使能掩码
};

static struct sysrq_key_op *sysrq_key_table[36] = {
    &sysrq_loglevel_op,     /* 0 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 1 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 2 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 3 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 4 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 5 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 6 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 7 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 8 */
    &sysrq_loglevel_op,     /* 9 */

    /*
     * a: Don't use for system provided sysrqs, it is handled specially on
     * sparc and will never arrive.
     */
    NULL,               /* a */
    &sysrq_reboot_op,       /* b */
    &sysrq_crash_op,        /* c & ibm_emac driver debug */
    &sysrq_showlocks_op,        /* d */
    &sysrq_term_op,         /* e */
    ......
    &sysrq_showstate_blocked_op,    /* w */
    NULL,               /* x */
    NULL,               /* y */
    &sysrq_ftrace_dump_op,      /* z */
};

例子中，用户层传入‘c’ 对应的结构体是sysrq_crash_op

// 触发一个系统crash的处理函数
static void sysrq_handle_crash(int key)
{
    char *killer = NULL;

    panic_on_oops = 1;      /* force panic */
    wmb();
    *killer = 1;
}
static struct sysrq_key_op sysrq_crash_op = {
    .handler    = sysrq_handle_crash,
    .help_msg   = "crash(c)",
    .action_msg = "Trigger a crash",
    .enable_mask    = SYSRQ_ENABLE_DUMP,
};

sysrq__204">sysrq 整体框架图

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sysrq__209">sysrq 框架中添加自定义实例

diff --git a/linux-3.18.24.x/drivers/tty/sysrq.c b/linux-3.18.24.x/drivers/tty/sysrq.c
index 42bad18c6..a156551d3 100755
--- a/linux-3.18.24.x/drivers/tty/sysrq.c
+++ b/linux-3.18.24.x/drivers/tty/sysrq.c
@@ -408,6 +408,18 @@ static struct sysrq_key_op sysrq_unrt_op = {
        .enable_mask    = SYSRQ_ENABLE_RTNICE,
 };

+static void sysrq_handle_dwb(int key)
+{
+       console_loglevel = CONSOLE_LOGLEVEL_DEFAULT;
+       printk("sysrq_handle_dwb test ok. \n");
+}
+static struct sysrq_key_op sysrq_dwb_op = {
+       .handler        = sysrq_handle_dwb,
+       .help_msg       = "dwb test",
+       .action_msg     = "dwb",
+       .enable_mask    = SYSRQ_ENABLE_DUMP,
+};
+
 /* Key Operations table and lock */
 static DEFINE_SPINLOCK(sysrq_key_table_lock);

@@ -451,7 +463,7 @@ static struct sysrq_key_op *sysrq_key_table[36] = {
        &sysrq_showmem_op,              /* m */
        &sysrq_unrt_op,                 /* n */
        /* o: This will often be registered as 'Off' at init time */
-       NULL,                           /* o */
+       &sysrq_dwb_op,                          /* o */
        &sysrq_showregs_op,             /* p */
        &sysrq_show_timers_op,          /* q */
        &sysrq_unraw_op,                /* r */