Linux-2.6.12-rc2
[linux-3.10.git] / Documentation / oops-tracing.txt
1 NOTE: ksymoops is useless on 2.6.  Please use the Oops in its original format
2 (from dmesg, etc).  Ignore any references in this or other docs to "decoding
3 the Oops" or "running it through ksymoops".  If you post an Oops fron 2.6 that
4 has been run through ksymoops, people will just tell you to repost it.
5
6 Quick Summary
7 -------------
8
9 Find the Oops and send it to the maintainer of the kernel area that seems to be
10 involved with the problem.  Don't worry too much about getting the wrong person.
11 If you are unsure send it to the person responsible for the code relevant to
12 what you were doing.  If it occurs repeatably try and describe how to recreate
13 it.  That's worth even more than the oops.
14
15 If you are totally stumped as to whom to send the report, send it to 
16 linux-kernel@vger.kernel.org. Thanks for your help in making Linux as
17 stable as humanly possible.
18
19 Where is the Oops?
20 ----------------------
21
22 Normally the Oops text is read from the kernel buffers by klogd and
23 handed to syslogd which writes it to a syslog file, typically
24 /var/log/messages (depends on /etc/syslog.conf).  Sometimes klogd dies,
25 in which case you can run dmesg > file to read the data from the kernel
26 buffers and save it.  Or you can cat /proc/kmsg > file, however you
27 have to break in to stop the transfer, kmsg is a "never ending file".
28 If the machine has crashed so badly that you cannot enter commands or
29 the disk is not available then you have three options :-
30
31 (1) Hand copy the text from the screen and type it in after the machine
32     has restarted.  Messy but it is the only option if you have not
33     planned for a crash.
34
35 (2) Boot with a serial console (see Documentation/serial-console.txt),
36     run a null modem to a second machine and capture the output there
37     using your favourite communication program.  Minicom works well.
38
39 (3) Patch the kernel with one of the crash dump patches.  These save
40     data to a floppy disk or video rom or a swap partition.  None of
41     these are standard kernel patches so you have to find and apply
42     them yourself.  Search kernel archives for kmsgdump, lkcd and
43     oops+smram.
44
45
46 Full Information
47 ----------------
48
49 NOTE: the message from Linus below applies to 2.4 kernel.  I have preserved it
50 for historical reasons, and because some of the information in it still
51 applies.  Especially, please ignore any references to ksymoops. 
52
53 From: Linus Torvalds <torvalds@osdl.org>
54
55 How to track down an Oops.. [originally a mail to linux-kernel]
56
57 The main trick is having 5 years of experience with those pesky oops 
58 messages ;-)
59
60 Actually, there are things you can do that make this easier. I have two 
61 separate approaches:
62
63         gdb /usr/src/linux/vmlinux
64         gdb> disassemble <offending_function>
65
66 That's the easy way to find the problem, at least if the bug-report is 
67 well made (like this one was - run through ksymoops to get the 
68 information of which function and the offset in the function that it 
69 happened in).
70
71 Oh, it helps if the report happens on a kernel that is compiled with the 
72 same compiler and similar setups.
73
74 The other thing to do is disassemble the "Code:" part of the bug report: 
75 ksymoops will do this too with the correct tools, but if you don't have
76 the tools you can just do a silly program:
77
78         char str[] = "\xXX\xXX\xXX...";
79         main(){}
80
81 and compile it with gcc -g and then do "disassemble str" (where the "XX" 
82 stuff are the values reported by the Oops - you can just cut-and-paste 
83 and do a replace of spaces to "\x" - that's what I do, as I'm too lazy 
84 to write a program to automate this all).
85
86 Finally, if you want to see where the code comes from, you can do
87
88         cd /usr/src/linux
89         make fs/buffer.s        # or whatever file the bug happened in
90
91 and then you get a better idea of what happens than with the gdb 
92 disassembly.
93
94 Now, the trick is just then to combine all the data you have: the C 
95 sources (and general knowledge of what it _should_ do), the assembly 
96 listing and the code disassembly (and additionally the register dump you 
97 also get from the "oops" message - that can be useful to see _what_ the 
98 corrupted pointers were, and when you have the assembler listing you can 
99 also match the other registers to whatever C expressions they were used 
100 for).
101
102 Essentially, you just look at what doesn't match (in this case it was the 
103 "Code" disassembly that didn't match with what the compiler generated). 
104 Then you need to find out _why_ they don't match. Often it's simple - you 
105 see that the code uses a NULL pointer and then you look at the code and 
106 wonder how the NULL pointer got there, and if it's a valid thing to do 
107 you just check against it..
108
109 Now, if somebody gets the idea that this is time-consuming and requires 
110 some small amount of concentration, you're right. Which is why I will 
111 mostly just ignore any panic reports that don't have the symbol table 
112 info etc looked up: it simply gets too hard to look it up (I have some 
113 programs to search for specific patterns in the kernel code segment, and 
114 sometimes I have been able to look up those kinds of panics too, but 
115 that really requires pretty good knowledge of the kernel just to be able 
116 to pick out the right sequences etc..)
117
118 _Sometimes_ it happens that I just see the disassembled code sequence 
119 from the panic, and I know immediately where it's coming from. That's when 
120 I get worried that I've been doing this for too long ;-)
121
122                 Linus
123
124
125 ---------------------------------------------------------------------------
126 Notes on Oops tracing with klogd:
127
128 In order to help Linus and the other kernel developers there has been
129 substantial support incorporated into klogd for processing protection
130 faults.  In order to have full support for address resolution at least
131 version 1.3-pl3 of the sysklogd package should be used.
132
133 When a protection fault occurs the klogd daemon automatically
134 translates important addresses in the kernel log messages to their
135 symbolic equivalents.  This translated kernel message is then
136 forwarded through whatever reporting mechanism klogd is using.  The
137 protection fault message can be simply cut out of the message files
138 and forwarded to the kernel developers.
139
140 Two types of address resolution are performed by klogd.  The first is
141 static translation and the second is dynamic translation.  Static
142 translation uses the System.map file in much the same manner that
143 ksymoops does.  In order to do static translation the klogd daemon
144 must be able to find a system map file at daemon initialization time.
145 See the klogd man page for information on how klogd searches for map
146 files.
147
148 Dynamic address translation is important when kernel loadable modules
149 are being used.  Since memory for kernel modules is allocated from the
150 kernel's dynamic memory pools there are no fixed locations for either
151 the start of the module or for functions and symbols in the module.
152
153 The kernel supports system calls which allow a program to determine
154 which modules are loaded and their location in memory.  Using these
155 system calls the klogd daemon builds a symbol table which can be used
156 to debug a protection fault which occurs in a loadable kernel module.
157
158 At the very minimum klogd will provide the name of the module which
159 generated the protection fault.  There may be additional symbolic
160 information available if the developer of the loadable module chose to
161 export symbol information from the module.
162
163 Since the kernel module environment can be dynamic there must be a
164 mechanism for notifying the klogd daemon when a change in module
165 environment occurs.  There are command line options available which
166 allow klogd to signal the currently executing daemon that symbol
167 information should be refreshed.  See the klogd manual page for more
168 information.
169
170 A patch is included with the sysklogd distribution which modifies the
171 modules-2.0.0 package to automatically signal klogd whenever a module
172 is loaded or unloaded.  Applying this patch provides essentially
173 seamless support for debugging protection faults which occur with
174 kernel loadable modules.
175
176 The following is an example of a protection fault in a loadable module
177 processed by klogd:
178 ---------------------------------------------------------------------------
179 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: Unable to handle kernel paging request at virtual address f15e97cc
180 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: current->tss.cr3 = 0062d000, %cr3 = 0062d000
181 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: *pde = 00000000
182 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: Oops: 0002
183 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: CPU:    0
184 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: EIP:    0010:[oops:_oops+16/3868]
185 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: EFLAGS: 00010212
186 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: eax: 315e97cc   ebx: 003a6f80   ecx: 001be77b   edx: 00237c0c
187 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: esi: 00000000   edi: bffffdb3   ebp: 00589f90   esp: 00589f8c
188 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: ds: 0018   es: 0018   fs: 002b   gs: 002b   ss: 0018
189 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: Process oops_test (pid: 3374, process nr: 21, stackpage=00589000)
190 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: Stack: 315e97cc 00589f98 0100b0b4 bffffed4 0012e38e 00240c64 003a6f80 00000001 
191 Aug 29 09:51:01 blizard kernel:        00000000 00237810 bfffff00 0010a7fa 00000003 00000001 00000000 bfffff00 
192 Aug 29 09:51:01 blizard kernel:        bffffdb3 bffffed4 ffffffda 0000002b 0007002b 0000002b 0000002b 00000036 
193 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: Call Trace: [oops:_oops_ioctl+48/80] [_sys_ioctl+254/272] [_system_call+82/128] 
194 Aug 29 09:51:01 blizard kernel: Code: c7 00 05 00 00 00 eb 08 90 90 90 90 90 90 90 90 89 ec 5d c3 
195 ---------------------------------------------------------------------------
196
197 Dr. G.W. Wettstein           Oncology Research Div. Computing Facility
198 Roger Maris Cancer Center    INTERNET: greg@wind.rmcc.com
199 820 4th St. N.
200 Fargo, ND  58122
201 Phone: 701-234-7556
202
203
204 ---------------------------------------------------------------------------
205 Tainted kernels:
206
207 Some oops reports contain the string 'Tainted: ' after the program
208 counter, this indicates that the kernel has been tainted by some
209 mechanism.  The string is followed by a series of position sensitive
210 characters, each representing a particular tainted value.
211
212   1: 'G' if all modules loaded have a GPL or compatible license, 'P' if
213      any proprietary module has been loaded.  Modules without a
214      MODULE_LICENSE or with a MODULE_LICENSE that is not recognised by
215      insmod as GPL compatible are assumed to be proprietary.
216
217   2: 'F' if any module was force loaded by insmod -f, ' ' if all
218      modules were loaded normally.
219
220   3: 'S' if the oops occurred on an SMP kernel running on hardware that
221       hasn't been certified as safe to run multiprocessor.
222           Currently this occurs only on various Athlons that are not
223           SMP capable.
224
225 The primary reason for the 'Tainted: ' string is to tell kernel
226 debuggers if this is a clean kernel or if anything unusual has
227 occurred.  Tainting is permanent, even if an offending module is
228 unloading the tainted value remains to indicate that the kernel is not
229 trustworthy.