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Ubuntu下屏幕截图的方法汇总【linux教程】

电脑操作系统中一般都有自带截图快捷键,而很多软件业有截图的功能,那么Linux操作系统要如何截图呢?下面小编就给大家介绍下Ubuntu下如何截图。

  在进行Linux系统操作的时候,有时候会遇到一次用户态进程死循环,即系统反应迟钝、进程挂死等问题,那么遇到这些问题又该如何解决呢?下面小编就给大家介绍下一次用户态进程死循环的问题该如何处理。

  1、问题现象

  业务进程(用户态多线程程序)挂死,操作系统反应迟钝,系统日志没有任何异常。从进程的内核态堆栈看,看似所有线程都卡在了内核态的如下堆栈流程中:

  [root@vmc116 ~]# cat /proc/27007/task/11825/stack

  [《ffffffff8100baf6》] retint_careful+0x14/0x32

  [《ffffffffffffffff》] 0xffffffffffffffff

  2、问题分析

  1)内核堆栈分析

  从内核堆栈看,所有进程都阻塞在 retint_careful上,这个是中断返回过程中的流程,代码(汇编)如下:

  entry_64.S

  代码如下:

  ret_from_intr:

  DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)

  TRACE_IRQS_OFF

  decl PER_CPU_VAR(irq_count)

  /* Restore saved previous stack */

  popq %rsi

  CFI_DEF_CFA rsi,SS+8-RBP /* reg/off reset after def_cfa_expr */

  leaq ARGOFFSET-RBP(%rsi), %rsp

  CFI_DEF_CFA_REGISTER rsp

  CFI_ADJUST_CFA_OFFSET RBP-ARGOFFSET

  。。。

  retint_careful:

  CFI_RESTORE_STATE

  bt $TIF_NEED_RESCHED,%edx

  jnc retint_signal

  TRACE_IRQS_ON

  ENABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)

  pushq_cfi %rdi

  SCHEDULE_USER

  popq_cfi %rdi

  GET_THREAD_INFO(%rcx)

  DISABLE_INTERRUPTS(CLBR_NONE)

  TRACE_IRQS_OFF

  jmp retint_check

  这其实是用户态进程在用户态被中断打断后,从中断返回的流程,结合retint_careful+0x14/0x32,进行反汇编,可以确认阻塞的点其实就在

  SCHEDULE_USER

  这其实就是调用schedule()进行调度,也就是说当进程走到中断返回的流程中时,发现需要调度(设置了TIF_NEED_RESCHED),于是在这里发生了调度。

  有一个疑问:为什么在堆栈中看不到schedule()这一级的栈帧呢?

  因为这里是汇编直接调用的,没有进行相关栈帧压栈和上下文保存操作。

  2)进行状态信息分析

  从top命令结果看,相关线程实际一直处于R状态,CPU几乎完全耗尽,而且绝大部分都消耗在用户态:

  [root@vmc116 ~]# top

  top - 09:42:23 up 16 days, 2:21, 23 users, load average: 84.08, 84.30, 83.62

  Tasks: 1037 total, 85 running, 952 sleeping, 0 stopped, 0 zombie

Linux系统中如何使用crond命令【linux教程】

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  Cpu(s): 97.6%us, 2.2%sy, 0.2%ni, 0.0%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st

  Mem: 32878852k total, 32315464k used, 563388k free, 374152k buffers

  Swap: 35110904k total, 38644k used, 35072260k free, 28852536k cached

  PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND

  27074 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 321:06.17 z_itask_templat

  27084 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 296:23.37 z_itask_templat

  27085 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 337:57.26 z_itask_templat

  27095 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 327:31.93 z_itask_templat

  27102 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 306:49.44 z_itask_templat

  27113 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 310:47.41 z_itask_templat

  25730 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 283:03.37 z_itask_templat

  30069 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 283:49.67 z_itask_templat

  13938 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 261:24.46 z_itask_templat

  16326 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 150:24.53 z_itask_templat

  6795 root 20 0 5316m 163m 14m R 10.2 0.5 100:26.77 z_itask_templat

  27063 root 20 0 5316m 163m 14m R 9.9 0.5 337:18.77 z_itask_templat

  27065 root 20 0 5316m 163m 14m R 9.9 0.5 314:24.17 z_itask_templat

  27068 root 20 0 5316m 163m 14m R 9.9 0.5 336:32.78 z_itask_templat

  27069 root 20 0 5316m 163m 14m R 9.9 0.5 338:55.08 z_itask_templat

  27072 root 20 0 5316m 163m 14m R 9.9 0.5 306:46.08 z_itask_templat

  27075 root 20 0 5316m 163m 14m R 9.9 0.5 316:49.51 z_itask_templat

  。。。

  3)进程调度信息

  从相关线程的调度信息看:

  [root@vmc116 ~]# cat /proc/27007/task/11825/schedstat

  15681811525768 129628804592612 3557465

  [root@vmc116 ~]# cat /proc/27007/task/11825/schedstat

  15682016493013 129630684625241 3557509

  [root@vmc116 ~]# cat /proc/27007/task/11825/schedstat

  15682843570331 129638127548315 3557686

  [root@vmc116 ~]# cat /proc/27007/task/11825/schedstat

  15683323640217 129642447477861 3557793

  [root@vmc116 ~]# cat /proc/27007/task/11825/schedstat

  15683698477621 129645817640726 3557875

  发现相关线程的调度统计一直在增加,说明相关线程一直是在被调度运行的,结合其状态也一直是R,推测很可能在用户态发生了死循环(或者非睡眠死锁)。

  这里又有问题:为什么从top看每个线程的CPU占用率只有10%左右,而不是通常看到的死循环进程导致的100%的占用率?

  因为线程数很多,而且优先级都一样,根据CFS调度算法,会平均分配时间片,不会让其中一个线程独占CPU。结果为多个线程间轮流调度,消耗掉了所有的cpu。。

  另一个问题:为什么这种情况下,内核没有检测到softlockup?

  因为业务进程的优先级不高,不会影响watchdog内核线程(最高优先级的实时线程)的调度,所以不会产生softlockup的情况。

  再一个问题:为什么每次查看线程堆栈时,总是阻塞在retint_careful,而不是其它地方?

  因为这里(中断返回的时候)正是调度的时机点,在其它时间点不能发生调度(不考虑其它情况~),而我们查看线程堆栈的行为,也必须依赖于进程调度,所以我们每次查看堆栈时,正是查看堆栈的进程(cat命令)得到调度的时候,这时正是中断返回的时候,所以正好看到的阻塞点为retint_careful。

  4)用户态分析

  从上面的分析看,推测应该是用户态发生了死锁。

  用户态确认方法:

  部署debug信息,然后gdb attach相关进程,确认堆栈,并结合代码逻辑分析。

  最终确认该问题确为用户态进程中产生了死循环。

  以上就是linux系统下一次用户态进程死循环问题的处理方法介绍了,先要分析出现问题的原因,然后再根据原因进行处理,你学会了吗?

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