如何在Linux中调试FUSE文件系统崩溃

Question

目前我正在使用Linux（2.6内核）中的FUSE文件系统模块以及C语言开发应用程序。由于某些编程错误，在挂载文件系统后，应用程序会崩溃。由于我是一个Linux/C环境的新手开发人员，你能告诉我可能调试此类程序的选项吗？

- Hrishi

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你说的“using”是什么意思？你是在尝试基于fuse机制实现一个使用空间文件系统，还是其他什么东西？ - Sam Liao

FUSE 可能会让调试变得有点棘手。 - Tim Post

@arsane，是的，我正在基于FUSE实现一个用户空间文件系统。 - Hrishi

Answer 1

FUSE有几个功能可能会使其难以调试：它通常在后台运行（这意味着它与stdin/out分离）并且是多线程的（这可能会引入竞争条件并且使用gdb进行调试更加复杂）。幸运的是，这两个功能都可以被禁用：

1. 使用 -f 开关来保持应用程序在前台运行。这将使得您的 printf 行起作用。
2. 使用 -s 开关来禁用多线程。禁用多线程将限制性能，但也会隐藏某些错误（竞争条件），简化使用gdb，并确保printf输出可读性 (当多个线程同时调用printf时，它们的输出可能会混淆)。

我还建议阅读Geoff Kuenning的FUSE文档。

- br1ckd

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谢谢你提供的指针。就我所看到的，这是最有帮助的答案。 - class stacker

Answer 2

使用-d选项运行您的熔断器客户端。

- lyman

Answer 3

首先，请确保您使用调试符号编译 (-g选项用于gcc)。在运行程序之前，使用shell命令启用核心转储：

ulimit -c unlimited

当应用程序崩溃时，它会在当前工作目录中留下一个core文件（只要它可以写入该文件）。

然后，您可以在gdb调试器中加载核心文件：

gdb <executable file> <core file>

...它会显示程序崩溃的位置，并让您检查变量等内容。

- caf

Answer 4

您可以使用Valgrind与FUSE一起使用，但是请先阅读此文以了解关于setuid的解决方法。为方便其他需要调试我的文件系统的人，我实际上执行以下操作：

#include <valgrind/valgrind.h>

if (RUNNING_ON_VALGRIND) {
    fprintf(stderr,
        "******** Valgrind has been detected by %s\n"
        "******** If you have difficulties getting %s to work under"
        " Valgrind,\n"
        "******** see the following thread:\n"
        "******** http://www.nabble.com/valgrind-and-fuse-file-systems"
        "-td13112112.html\n"
        "******** Sleeping for 5 seconds so this doesn't fly by ....",
            progname, progname);
    sleep(5);
    fprintf(stderr, "\n");
}

我经常在FUSE上工作...90%的时间我的崩溃是由于泄漏导致OOM killer采取行动，解除引用错误指针，双重释放等。Valgrind是一个很好的工具来捕捉这些问题。GDB也很有帮助，但我发现Valgrind是不可或缺的。

- Tim Post

Answer 5

UML非常适合调试Linux内核的通用部分，如文件系统、调度等，但不适用于内核的硬件平台或驱动程序特定部分。

http://www.csee.wvu.edu/~katta/uml/x475.html

http://valerieaurora.org/uml_tips.html

仔细观察图表：

你会看到应用程序“hello”，它实现了所有的 FUSE 回调处理程序。因此，大部分的调试工作都在用户空间程序中进行，因为 FUSE 内核模块（和 libfuse）通常被用于所有的 FUSE 文件系统。

- Peter Teoh