kallsyms 与 ftrace：巩固训练题（含答案与解析）

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kallsyms 与 ftrace：巩固训练题（含答案与解析）

📘 kallsyms 部分

Q1. /proc/kallsyms 文件的每一行都包含哪三个基本字段？请说明每个字段的作用。

答案：
每行格式如下：

<地址> <类型> <符号名>

• 地址：该符号在内核中的虚拟地址。
• 类型：符号的类别，如 T 表示全局函数，t 表示静态函数，D/d/B/b 表示全局或静态变量。
• 符号名：函数或变量的名称。

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Q2. 有一行输出如下，如何判断它是函数还是变量？

ffff8000087a52a0 T regulator_register

答案：

• T 表示这是一个全局导出的函数。
• 函数的符号通常类型为 T 或 t，而变量类型为 D, d, B, b，因此这是一个函数。

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Q3. kallsyms 是如何配合 ftrace 使用的？请描述其在设置 set_ftrace_filter 时的作用。

答案：

• ftrace 使用函数名来设置跟踪目标。
• 这些函数名必须是出现在 /proc/kallsyms 中的符号，否则无法跟踪。
• 所以 kallsyms 提供了所有可用函数名，是 ftrace 的前置查表工具。

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Q4. 如何判断当前内核是否支持 kallsyms？请列出相关配置选项和检查命令。

答案：

1. 检查文件是否存在：

   ls /proc/kallsyms
   

2. 检查内核配置：

   zcat /proc/config.gz | grep KALLSYMS
   

   要有：

   CONFIG_KALLSYMS=y![在这里插入图片描述](https://i-blog.csdnimg.cn/direct/f79b8c703b3f4fc689a344319cd897c0.png)
   
   CONFIG_KALLSYMS_ALL=y
   

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Q5. perf report 中出现一段地址，如何用 kallsyms 查出这个地址对应的函数名？

答案：

1. 记录 perf 中的地址（如 0xffff8000087a52a0）

2. 使用 grep 查找：

   grep 87a52a0 /proc/kallsyms
   

3. 或者直接反查函数名：

   cat /proc/kallsyms | grep <部分地址>
   

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🔧 ftrace 部分

Q6. 如何使用 ftrace 跟踪函数 regulator_register 的调用过程？请写出完整命令步骤。

答案：

echo function > /sys/kernel/debug/tracing/current_tracer
echo regulator_register > /sys/kernel/debug/tracing/set_ftrace_filter
echo 1 > /sys/kernel/debug/tracing/tracing_on
cat /sys/kernel/debug/tracing/trace_pipe | grep regulator_register

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Q7. set_ftrace_filter 和 trace_pipe 的作用分别是什么？

答案：

• set_ftrace_filter：指定你要追踪的函数。
• trace_pipe：以实时的方式输出当前 trace 记录的调用情况。

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Q8. 如果你设置好追踪函数后，trace_pipe 长时间无输出，可能有哪些原因？请至少列出三条。

答案：

1. 该函数未被调用（如启动流程已过）。
2. 函数名拼写错误，或并非 kallsyms 中存在的符号。
3. 没有开启追踪：tracing_on 不是 1。
4. 所在模块尚未加载，符号尚未注册。

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Q9. ftrace 中常见的几种 tracer 类型分别适用于什么场景？

答案：

Tracer 类型	作用
function	跟踪函数的调用点，最常用
function_graph	函数调用带层级（parent-child）结构
irqsoff	跟踪中断关闭时间
preemptoff	跟踪抢占关闭时间
wakeup	跟踪任务唤醒路径

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Q10. 使用 ftrace 时，为什么有时需要重启系统，或者在模块加载前就启用 trace？原理是什么？

答案：

• ftrace 必须追踪的是运行中的函数。
• 如果函数只在启动流程执行，如驱动 probe 函数，启动后不会再触发，ftrace 就无法捕捉。
• 此时你必须在内核启动早期就启用 trace（或使用 initcall 追踪、earlyprintk 等机制）。
• 另一个做法是卸载/重新加载模块触发 probe。

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以上是今天你学习 kallsyms 和 ftrace 的完整题目与讲解总结，如果你想进一步训练，可以让我出实操型题目或者带有设备树驱动关系分析的高级题。

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