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linux kernel之NMI

NMI(non-maskable interrupt),即非可屏蔽中断。即使在内核代码中设置了屏蔽所有中断的时候,NMI也是不可以被屏蔽的。根据Intel的Software Developer手册Volume 3,NMI可由以下两种方式触发:

  • 外部assert了CPU的NMI引脚
  • CPU从系统总线收到了一个中断请求并且delivery mode是NMI
  1. 无法恢复的硬件错误通常包括:芯片错误、内存ECC校验错、总线数据损坏等等。
  2. 当系统挂起,失去响应的时候,可以人工触发NMI,使系统重置,如果早已配置好了kdump,那么会保存crash dump以供分析。有的服务器提供了NMI按钮,而刀片服务器通常不提供按钮,但可以用iLO命令触发。
  3. Linux还提供一种称为”NMI watchdog“的机制,用于检测系统是否失去响应(也称为lockup),可以配置为在发生lockup时自动触发panic。原理是周期性地生成NMI,由NMI handler检查hrtimer中断的发生次数,如果一定时间内这个数字停顿了,表示系统失去了响应,于是调用panic例程。NMI watchdog的开关是通过内核参数kernel.nmi_watchdog或者在boot parameter中加入”nmi_watchdog=1″参数实现,比如:

在centos上编辑/boot/grub2/grub.cfg:

1
2
3
...
kernel /vmlinuz-2.6.18-128.el5 ro root=/dev/sda nmi_watchdog=1
...

命令行设置:

1
sysctl kernel.nmi_watchdog=1

NMI中断的生成

  • perf性能优化工具使用时,生成大量的NMI中断

Run the ‘perf’ tool in a mode (top or record) that generates many frequent performance monitoring non-maskable interrupts (see “NMI” in /proc/interrupts). This exercises the NMI entry/exit code which is known to trigger bugs in code paths that did not expect to be interrupted, including nested NMIs. Using “-c” boosts the rate of NMIs, and using two -c with separate counters encourages nested NMIs and less deterministic behavior.

1
while true; do perf record -c 10000 -e instructions,cycles -a sleep 10; done

参考

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  • 本文作者: Winddoing
  • 本文链接: https://winddoing.github.io/post/98e04b95.html
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