内核的 panic() 函数会完全冻结所有其他进程吗？答案

【问题标题】：does kernel's panic() function completely freezes every other process?内核的 panic() 函数会完全冻结所有其他进程吗？
【发布时间】：2012-11-12 14:02:00
【问题描述】：

我想确认内核的panic()函数和其他的像kernel_halt()和machine_halt()，一旦被触发，保证机器完全冻结。

那么，所有内核和用户进程都被冻结了吗？ panic() 是否可以被调度程序中断？中断处理程序仍然可以执行吗？

用例：如果出现严重错误，我需要确保硬件看门狗重置机器。为此，我需要确保 没有其他线程/进程 使看门狗保持活动状态。我需要触发系统完全停止。目前，在我的内核模块中，我只需调用panic() 即可冻结所有内容。

另外，用户空间的halt命令保证冻结系统？

谢谢。

编辑：根据：http://linux.die.net/man/2/reboot，我认为最好的方法是使用reboot(LINUX_REBOOT_CMD_HALT)：“控制权交给ROM监视器，如果有的话”

【问题讨论】：

你可以在虚拟机中试一试。
如果现代 Linux 的 panic() 实现类似于 UNIX，我认为这实际上取决于机器以及抢占式调度程序的调度方式。考虑到 Linux 设计得非常好，并且通常将安全作为首要考虑因素，我很确定 panic() 会停止调度程序。

标签： linux kernel panic

【解决方案1】：

感谢上面的 cmets。经过一番研究，我准备给自己一个更完整的答案，如下：

至少对于 x86 架构，reboot(LINUX_REBOOT_CMD_HALT) 是可行的方法。这反过来又调用系统调用reboot()（参见：http://lxr.linux.no/linux+v3.6.6/kernel/sys.c#L433）。然后，对于LINUX_REBOOT_CMD_HALT 标志（参见：http://lxr.linux.no/linux+v3.6.6/kernel/sys.c#L480），系统调用调用kernel_halt()（此处定义：http://lxr.linux.no/linux+v3.6.6/kernel/sys.c#L394）。该函数调用 syscore_shutdown() 来执行所有注册的系统核心关闭回调，显示“系统停止”消息，然后转储内核，最后，它调用 machine_halt()，这是 native_machine_halt() 的包装器（参见：http://lxr.linux.no/linux+v3.6.6/arch/x86/kernel/reboot.c#L680)。正是这个函数停止了其他 CPU（通过machine_shutdown()），然后调用stop_this_cpu() 来禁用最后一个剩余的工作处理器。这个函数做的第一件事是禁用当前处理器上的中断，也就是说调度程序不再能够控制。

我不知道为什么系统调用reboot() 在调用kernel_halt() 之后仍然调用do_exit(0)。我是这样解释的：现在，所有处理器都标记为禁用，系统调用reboot() 调用do_exit(0) 并自行结束。即使调度程序被唤醒，也没有更多已启用的处理器可以在其上调度某些任务，也不会中断：系统已停止。我不确定这个解释，因为stop_this_cpu() 似乎没有返回（它进入了一个无限循环）。 Maybe 只是一种保障，对于stop_this_cpu() 失败（并返回）的情况：在这种情况下，do_exit() 将干净地结束当前任务，然后调用panic() 函数。

对于panic() 代码（此处定义：http://lxr.linux.no/linux+v3.6.6/kernel/panic.c#L69），该函数首先禁用本地中断，然后通过调用smp_send_stop() 禁用除当前处理器之外的所有其他处理器。最后，作为在当前处理器（这是唯一还活着的处理器）上执行的唯一任务，所有本地中断都被禁用（也就是说，可抢占式调度程序——毕竟是一个定时器中断——没有机会......），然后panic()函数循环一段时间或调用emergency_restart()，这应该是重新启动处理器。

如果你有更好的见解，请贡献。

【讨论】：