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Do, 14. Dezember 2006, 13:36

Software::Kernel

kdump und SystemTap in verbesserten Versionen

Unter der Leitung der Open Source Development Labs wurden verbesserte Versionen von kdump und SystemTap geschrieben, die nun einsatzbereit sind.

Die Möglichkeit, von einem abgestürzten System einen »Dump« zu machen und dann den Rechner möglichst schnell wieder auf die Beine zu bekommen, sowie die Möglichkeit, Performance-Analysen an einem unter realer Last laufenden System vorzunehmen, gehören zu den Anforderungen, die Anwender großer oder kritischer Systeme stellen. Entsprechende Anstrengungen sind demnach auch bereits seit längerer Zeit bei Linux zugange.

Zur Erstellung von Kernel Crash Dumps gibt es unter Linux mehrere Projekte, wie einer kleinen Übersicht auf Kerneltrap entnommen werden kann. Keine dieser Lösungen wurde bisher in den Standard-Kernel aufgenommen. Größte Chancen auf die Aufnahme dürfte jedoch das kdump-Projekt haben. Es verwendet auf clevere Weise den bereits vorhandenen (wenn auch als experimentell markierten) KExec-Mechanismus. KExec erlaubt es, den laufenden Kernel durch einen neuen zu ersetzen, ohne das System neu zu booten.

kdump nutzt dies nun, um im Fall eines Absturzes einen neuen Kernel zu starten, der Zugriff auf den gesamten Speicher des originalen Kernels hat. Damit kann nun ein Speicherabzug gemacht und gespeichert werden. Während der abgestürzte Kernel nicht mehr zuverlässig genug wäre, um Daten auf die Festplatte oder übers Netz zu schreiben, stehen dem neu gestarteten Kernel all diese Möglichkeiten offen.

Das zweite Subsystem, SystemTap, dient zur Performance-Messung im laufenden Betrieb. SystemTap ist das Linux-Analog zu DTrace unter Solaris. Es verwendet kprobes, das seit 2004 im Kernel enthalten ist, zur Messung. SystemTap selbst ist zwar eine Userspace-Anwendung, doch es compiliert die vom Benutzer erstellten Skripte in Kernel-Module, die zur Messung in den laufenden Kernel geladen werden. Fehler in den Skripten konnten in früheren Versionen das ganze System zum Absturz bringen, weshalb SystemTap auf Produktivsystemen kaum einsetzbar war.

Dieses Problem scheint mit der neuesten Version von SystemTap gelöst. Die von den Benutzern erstellten Skripte, deren Syntax Ähnlichkeiten zu awk aufweist, können das System nun nicht mehr gefährden. Für Experten ist nun ein Guru-Modus vorhanden, in dem es möglich ist, C-Code in die Skripte einzubetten. Nach Angaben der OSDL ist die neue Version von SystemTap damit vergleichbar oder besser als ähnliche Tools.

Sowohl kdump als auch SystemTap werden in den neuesten Versionen oder Updates von Unternehmens-Linux-Distributionen erscheinen, während noch offen ist, wann die Patches in den Standardkernel übernommen werden.

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