41-20 Linux 软件看门狗 watchdog

最新推荐文章于 2022-04-14 22:39:57 发布

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本文介绍了Linux系统中Watchdog机制的工作原理及其实现方法。Watchdog由内核模块和用户空间程序组成，通过定时写入/dev/watchdog来避免系统崩溃导致的重启。适用于嵌入式系统，确保核心进程稳定运行。

Linux 自带了一个 watchdog 的实现，用于监视系统的运行，包括一个内核 watchdog module 和一个用户空间的 watchdog 程序。内核 watchdog 模块通过 /dev/watchdog 这个字符设备与用户空间通信。用户空间程序一旦打开 /dev/watchdog 设备（俗称“开门放狗”），就会导致在内核中启动一个1分钟的定时器（系统默认时间），此后，用户空间程序需要保证在1分钟之内向这个设备写入数据（俗称“定期喂狗”），每次写操作会导致重新设定定时器。如果用户空间程序在1分钟之内没有写操作，定时器到期会导致一次系统 reboot 操作（“狗咬人了”呵呵）。通过这种机制，我们可以保证系统核心进程大部分时间都处于运行状态，即使特定情形下进程崩溃，因无法正常定时“喂狗”，Linux系统在看门狗作用下重新启动（reboot），核心进程又运行起来了。多用于嵌入式系统。

打开 /dev/watchdog 设备（“开门放狗”）：

int fd_watchdog = open("/dev/watchdog", O_WRONLY);
if(fd_watchdog == -1) {
	int err = errno;
	printf("\n!!! FAILED to open /dev/watchdog, errno: %d, %s\n", err, strerror(err));
	syslog(LOG_WARNING, "FAILED to open /dev/watchdog, errno: %d, %s", err, strerror(err));
}

每隔一段时间向 /dev/watchdog 设备写入数据（“定期喂狗”）：

//feed the watchdog
if(fd_watchdog >= 0) {
	static unsigned char food = 0;
	ssize_t eaten = write(fd_watchdog, &food, 1);
	if(eaten != 1) {
		puts("\n!!! FAILED feeding watchdog");
		syslog(LOG_WARNING, "FAILED feeding watchdog");
	}
}

关闭 /dev/watchdog 设备，通常不需要这个步骤：
close(fd_watchdog);
所需头文件：

#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <syslog.h>
#include <errno.h>