smartd进程是什么?他在开机启动不了的解决方法!

本文介绍如何解决系统启动时smartd进程无法启动的问题,并详细解释了smartd的作用及其配置方法。

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在系统启动时,有一个叫smartd的进程总是启动不了!
smartd是一个守护进程(一个帮助程序),它能监视拥有自我监视,分析和汇报技术(Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology - SMART)的硬盘。
SMART系统使得硬盘能监视并汇报自己的运行状况。它的一个重要特性是能够预测失败,使得系统管理员能避免数据丢失。
smartd由kernel-utils包缺省安装。用命令 rpm -ql kernel-utils 可以列出kernel-utils包中的文件。
smartd守护进程通常在系统启动的时候被开启,它的配置文件是/etc/smartd.conf。
比如,假设有两个硬盘被安装,/dev/hda和/dev/hdb。一个是CD_ROM设备,另一个是硬盘。为了检测它们
是否支持SMART,使用命令 smartctl -i /dev/hda 和 smartctl -i /dev/hdb:

# /usr/sbin/smartctl -i /dev/hda
smartctl version 5.1-11 Copyright (C) 2002-3 Bruce Allen
Home page is
http://smartmontools.sourceforge.net/

=== START OF INFORMATION SECTION ===
Device Model:     ST380011A
Serial Number:    3JVB672N
Firmware Version: 8.01
Device is:        Not in smartctl database [for details use: -P showall]
ATA Version is:   6
ATA Standard is:  ATA/ATAPI-6 T13 1410D revision 2
Local Time is:    Fri Aug 20 14:09:16 2004 EST
SMART support is: Available - device has SMART capability.
SMART support is: Enabled
”SMART support is: Available - device has SMART capability.“这行说明支持SMART。"SMART
support is: Enabled”这行说明SMART已经被打开。
CD-ROM设备和旧式的硬盘不支持SMART,这可以从smartctl -i /dev/hdb的输出看出:
# /usr/sbin/smartctl -i /dev/hdb
smartctl version 5.1-11 Copyright (C) 2002-3 Bruce Allen
Home page is
http://smartmontools.sourceforge.net/

=== START OF INFORMATION SECTION ===
Device Model:     LTN526D
Serial Number:    [No Information Found]
Firmware Version: 9S03
Device is:        Not in smartctl database [for details use: -P showall]
ATA Version is:   1
ATA Standard is:  Exact ATA specification draft version not indicated
Local Time is:    Fri Aug 20 14:24:43 2004 EST
SMART is only available in ATA Version 3 Revision 3 or greater.
We will try to proceed in spite of this.
SMART support is: Unavailable - device lacks SMART capability.
A mandatory SMART command has failed: exiting. To continue, use the -T
option to set the tolerance level to 'permissive'
注意有些硬盘控制器不支持SMART。比如有些硬件RAID控制器不支持,或者不会传递SMART信息,即使加入
的硬盘支持SMART。
可以修改/etc/smartctl.conf文件,使得smartd只监视你想监视的设备。假设只有/dev/hda需要被监视,
在该设备上如果有警告信息发生,需要把它发给根用户,那么/etc/smartd.conf需要这样修改:

# /etc/smartd.conf
# Sample configuration file for smartd.  See man 5 smartd.conf.
# Home page is:
http://smartmontools.sourceforge.net
...
# A very silent check.  Only report SMART health status if it fails
# But send an email in this case
/dev/hda -a -m
root@localhost.localdomain
...
编辑完/etc/smartd.conf,重启该守护进程:

# /sbin/service smartd restart
Shutting down smartd:                                      [FAILED]
Starting smartd:                                           [  OK  ]
要设置smartd在系统启动时候被激活,在根用户下用 chkconfig smartd on 命令。

关闭smartd服务自动启动
root LINUX smartd  is a daemon that monitors the Self-Monitoring, Analysis and Reporting
Technology (SMART) system built
      into many ATA-3 and later ATA, IDE and SCSI-3 hard drives. The purpose of SMART is to
monitor the reliability
      of  the  hard  drive  and predict drive failures, and to carry out different types of
drive self-tests.  This
      version of smartd is compatible with ATA/ATAPI-7 and earlier standards
简单地说,smartd是监控硬盘的可靠性并预测其失败、进行测试的守护进程!
仔细看看smartd的说明即可!(man smartd)

 

 

#chkconfig smartd off
这是关闭smartd服务自动启动,机器重新启动时smartd不再运行!

<think>我们正在讨论Linux中的D状态进程(不可中断睡眠状态)。根据引用,D状态表示进程正在与硬件交互,并且该过程不允许被其他进程或中断打断。这种状态通常发生在进程需要等待硬件I/O操作完成时,例如磁盘I/O、网络I/O(某些情况下)或等待其他硬件资源。当进程处于D状态时,它不会响应任何信号(包括SIGKILL),因此无法通过常规方法(如kill命令)终止。这可能导致系统负载升高(因为平均负载包括了D状态的进程)[^1][^3][^4]。 另外,引用中提到了I状态(Idle),它是空闲状态的内核线程,与D状态不同,I状态不会导致平均负载升高[^1][^3]。 现在,我们需要回答用户的问题:D状态进程产生的原因,以及如何排查和解决。 一、D状态进程产生的原因: 1. 硬件设备问题:例如磁盘故障、磁盘响应缓慢、网络存储(NFS)连接问题等。当进程需要从这些设备读取或写入数据时,可能会进入D状态等待I/O完成。 2. 驱动程序问题:设备驱动程序存在缺陷,导致在I/O操作时无法正常完成或无法处理错误。 3. 内核模块问题:某些内核模块(特别是存储相关的模块)可能存在问题,导致进程在等待资源时被阻塞。 4. 文件系统问题:文件系统损坏或挂载选项不正确,导致进程在访问文件时挂起。 5. 死锁:在内核代码路径中,如果多个进程竞争资源,并且形成了循环等待,也可能导致进程进入D状态(虽然这种情况较少见)。 二、排查和解决方法: 步骤1:确认D状态进程 使用命令:`ps -eo stat,pid,ppid,comm,args | grep '^D'` 来列出所有处于D状态的进程[^3][^4]。 或者使用top命令,查看是否有进程状态为D。 步骤2:分析进程的I/O操作 如果发现D状态进程,需要查看该进程正在进行的操作。可以使用`strace -p <PID>`来跟踪进程的系统调用(注意:如果进程已经处于D状态,strace可能无法附加,因为进程已经被挂起)。如果strace无法附加,则只能通过其他方式。 步骤3:检查I/O负载和硬件状态 使用I/O监控工具: - `iostat -x 1`:查看磁盘I/O的利用率、等待时间等。重点关注%util(设备利用率)和await(I/O等待时间)是否过高。 - `iotop`:查看每个进程的I/O使用情况,找出高I/O的进程。 - `dmesg`:检查内核日志,看是否有硬件错误(如磁盘错误、网络存储超时等)的记录。 步骤4:检查文件系统和挂载点 - 使用`mount`命令查看挂载的文件系统,特别是网络文件系统(如NFS)是否正常。 - 使用`df -h`查看磁盘空间使用情况(虽然磁盘满通常不会直接导致D状态,但也是问题之一)。 - 如果使用了网络文件系统(NFS),检查网络连接以及NFS服务器状态。 步骤5:尝试恢复 - 如果D状态进程是由于临时的硬件问题(如磁盘响应慢)导致的,当硬件恢复正常后,进程可能会自动恢复。 - 如果确定是硬件故障,需要更换硬件。 - 如果是驱动程序问题,尝试更新或回退驱动程序版本。 - 如果进程挂载的文件系统(特别是网络文件系统)出现问题,可以尝试强制卸载文件系统(`umount -f`),但要注意这可能会导致数据丢失或文件系统损坏。卸载后,再重新挂载。 - 重启系统:如果以上方法都无法解决,且D状态进程导致系统无法正常运行,那么最后的办法是重启系统。但重启前应尽可能保存数据。 步骤6:预防措施 - 定期检查硬件健康状况(如使用SMART工具检查磁盘)。 - 避免使用不可靠的硬件或网络存储。 - 保持内核和驱动程序的更新。 - 对于关键服务,使用高可用方案,避免单点故障。 注意:僵尸进程(Z状态)与D状态不同。僵尸进程进程已经结束,但其父进程尚未回收资源。僵尸进程通常不会消耗系统资源(除进程表项外),而D状态进程会占用系统资源(如内存)并可能导致系统负载升高[^3]。 根据引用[^4],当出现大量D状态进程时,可能是由于僵死进程导致的(这里原文可能有误,因为D状态和僵死进程是两种不同的状态,但上下文指D状态进程)。只能通过恢复其依赖的资源或者重启系统来解决。 三、相关问题: 1. 如何区分Linux中的D状态和Z状态进程? 2. 如何监控和诊断Linux系统的I/O性能问题? 3. Linux中进程的不可中断睡眠状态与可中断睡眠状态(S)有何不同? 4. 如何避免因网络文件系统(NFS)问题导致的D状态进程? 5. 在无法重启系统的情况下,如何解决D状态进程导致的服务不可用问题? 以上内容基于引用资料和Linux系统知识,确保真实可靠。</think>### Linux 不可中断睡眠(D 状态)进程分析与解决 #### **一、D 状态进程的产生原因** D 状态(`TASK_UNINTERRUPTIBLE`)是 Linux 进程的一种特殊状态,表示进程因**硬件交互或内核操作**被阻塞,且**不可被信号中断**。其产生机制和原因如下: 1. **硬件 I/O 阻塞**(最常见原因) - 进程执行磁盘 I/O(读写文件、数据库操作)时,若存储设备响应超时(如磁盘故障、NFS 挂载点无响应),进程会进入 D 状态等待硬件完成操作[^1][^3][^4]。 - 示例:数据库进程写入日志时磁盘故障,导致进程挂起。 2. **内核资源争用** - 进程请求的内核资源(如锁、信号量)被其他进程长期占用,且资源释放机制被阻塞[^5]。 - 示例:多个进程竞争文件系统锁,形成死锁链。 3. **驱动程序缺陷** - 设备驱动程序未正确处理硬件错误(如磁盘坏道、网卡故障),导致进程在等待驱动响应时挂起[^3][^5]。 4. **内核模块问题** - 内核模块(如文件系统模块 `ext4`、网络模块)存在 Bug,导致进程在调用模块函数时无法返回[^2][^4]。 5. **网络存储故障** - 访问 NFS/iSCSI 等网络存储时,若网络中断或服务器无响应,进程会进入 D 状态[^4]。 --- #### **二、排查方法** 通过以下命令逐步定位问题根源: 1. **识别 D 状态进程** ```bash ps -eo stat,pid,ppid,cmd | grep '^D' # 列出所有D状态进程 top # 实时查看进程状态(按"t"切换状态显示) ``` - 输出示例: ``` D+ 1234 567 /usr/bin/database_server # D+表示前台不可中断进程 ``` 2. **分析进程 I/O 依赖** ```bash lsof -p <PID> # 查看进程打开的文件和网络连接 iotop -o -P # 监控进程的磁盘I/O strace -p <PID> -T # 跟踪系统调用(若进程未完全阻塞) ``` 3. **检查硬件和存储状态** ```bash dmesg -T | tail -20 # 查看内核日志(硬件错误、驱动故障) smartctl -a /dev/sda # 检查磁盘健康状态 mount | grep nfs # 确认网络挂载点状态 ``` 4. **监控系统级指标** ```bash iostat -x 1 # 查看磁盘I/O延迟和利用率 sar -d 1 # 统计块设备活动 cat /proc/<PID>/stack # 查看进程内核调用栈(需root) ``` --- #### **三、解决方法** 根据排查结果针对性处理: 1. **恢复硬件访问** - 修复磁盘故障(更换磁盘、修复坏道)。 - 重启无响应的网络存储服务。 - 更换故障硬件(如 RAID 卡、网卡)。 2. **强制释放资源** - 卸载故障挂载点(谨慎使用): ```bash umount -l /mnt/nfs # 延迟卸载(lazy unmount) ``` - 重启相关硬件服务: ```bash systemctl restart nfs-server # 重启NFS服务 ``` 3. **终止 D 状态进程** - **常规方法无效**(`kill -9` 无法终止 D 进程[^1][^4])。 - 终极方案: - 重启父进程:`kill -HUP <PPID>` - **系统重启**:若进程为关键服务(如 init 的子进程)。 4. **内核级修复** - 更新内核或驱动: ```bash yum update kernel kmod-* # CentOS/RHEL apt install linux-firmware # Debian/Ubuntu ``` - 卸载问题内核模块: ```bash rmmod faulty_module # 示例 ``` 5. **预防措施** - 避免单点故障:使用分布式存储(如 Ceph)替代 NFS。 - 限制 I/O 资源:通过 cgroups 控制进程 I/O 优先级: ```bash cgcreate -g blkio:/myapp echo "8:0 1048576" > /sys/fs/cgroup/blkio/myapp/blkio.throttle.write_bps_device ``` - 启用磁盘监控:配置 `smartd` 服务预警磁盘故障。 --- #### **四、D 状态 vs 其他状态** | 状态 | 符号 | 含义 | 是否影响负载 | 可终止性 | |------|------|------|--------------|----------| | **不可中断睡眠** | D | 等待硬件 I/O | 是(升高负载)[^1][^3] | 否 | | 空闲内核线程 | I | 内核线程空闲 | 否[^1][^3] | 否 | | 僵尸进程 | Z | 已终止未回收 | 否 | 需杀父进程 | | 可中断睡眠 | S | 等待事件 | 是 | 是 | > 注意:D 状态进程会**导致系统负载升高**,但 I 状态不会[^1][^3]。 --- #### **相关问题** 1. 如何区分 D 状态进程是由磁盘 I/O 还是内核锁竞争导致的? 2. Linux 内核如何处理硬件故障导致的 D 状态进程? 3. 在容器环境中(如 Docker),D 状态进程会对宿主机产生什么影响? 4. 如何通过 eBPF 工具动态追踪 D 状态进程的内核行为? 5. 除重启外,是否有安全移除 D 状态进程方法? > 参考资料: > [^1]: D 状态与 I 状态的区别及对负载的影响 > [^2]: 不可中断睡眠状态的定义 > [^3]: D/Z 状态机制详解 > [^4]: D 状态进程解决方案 > [^5]: 内核中断处理流程与睡眠限制
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