提高reboot命令重启可靠性并增加复位日志的方法与流程

本发明涉及Linux系统管理和故障诊断，具体涉及提高reboot命令重启可靠性并增加复位日志的方法。

背景技术：

通信系统稳定性要求高，在系统升级、设备工程开通或故障排查的时候，经常需要用到reboot命令来重启系统，Linux的reboot命令是通过api调用sys_reboot，最终调用CPU平台相关的函数machine_restart，完成重启。

在重启之前，Linux文件系统会执行脚本/etc/rc6.d/S01reboot来完成文件系统的安全卸载、应用进程的退出以及服务的安全停止等，以最大限度的保护Linux文件系统不受破坏，但是如果某个操作挂死或异常的时候，reboot命令就会一直挂死，对用户而言，就是Linux的reboot命令导致系统死掉，没有任何打印和日志，控制台没有反应，除非通过人为掉电或按键复位才能恢复，对于通信设备等无人值守的系统来说，带来了极大的不便，同时会造成业务的中断和宕机，影响极其严重。在异常情况下，如果文件系统破坏或异常，用户将无法通过reboot命令来重启系统，系统将处于无法重启的状态。

有鉴于此，急需提供一种能够解决Linux文件系统无法复位重启和没有重启失败日志的方法。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是解决Linux文件系统无法复位重启和没有重启失败日志的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种提高reboot命令重启可靠性并增加复位日志的方法，包括以下步骤：

S1：进入Linux文件系统后，增加并加载内核监控模块，初始化内核高精度定时器，并配置内核高精度定时器的复位监控超时时间；

S2：Linux文件系统接收到reboot命令后，Linux文件系统的复位脚本开始执行；

S3：复位监控超时时间内，在Linux文件系统的复位脚本执行的最后，调用用户态应用程序写CPU寄存器复位Linux文件系统，并记录复位原因日志，如果复位成功，则Linux文件系统正常复位，如果复位失败，则执行reboot命令完成Linux文件系统的复位，并记录复位原因日志；超出复位监控超时时间时，如果Linux文件系统复位失败，则在内核态写CPU寄存器复位Linux文件系统，并记录复位原因日志。

在上述技术方案中，若所述Linux文件系统在运行过程中出现破坏或异常，导致无法执行所述reboot命令，则通过控制所述内核监控模块在内核态写CPU寄存器完成所述Linux文件系统的复位，并记录所述Linux文件系统的reboot命令异常日志和复位原因日志。

在上述技术方案中，所述内核高精度定时器的复位监控超时时间默认配置为一分钟。

在上述技术方案中，所述Linux文件系统的复位脚本为/etc/rc6.d/S01reboot

在上述技术方案中，创建所述Linux文件系统的交互接口文件/sys/devices/platform/watchdog.0/fh_dog,作为所述用户态和所述内核态的交互开关。

在上述技术方案中，所述内核监控模块为watchdog.ko。

本发明通过增加并加载内核监控模块，定义一个内核高精度定时器，修改复位脚本，增加用户态应用程序复位控制保护，启动内核高精度定时器来监控复位过程，增加内核态直接复位Linux文件系统控制，增加内核态复位控制保护，同时增加每个复位原因到内存日志文件供查询。在Linux文件系统异常导致reboot命令无法执行复位Linux文件系统的情况下，支持直接控制内核监控模块来复位Linux文件系统，增加了Linux文件系统复位手段，提高了Linux文件系统的健壮性和可维护管理能力。本发明具有以下有益效果：

(1)内核高精度定时器调度开销小，执行可靠；(2)内核高精度定时器复位监控超时时间可以通过软件参数控制，灵活方便且通用性强；(3)内核态任务不会被用户空间reboot命令触发的kill命令杀掉，安全可靠；(4)用户态和内核态的双重保护，确保Linux文件系统的可靠复位；(5)监控开关可以通过简单的接口文件开关控制，默认处于待机状态，内核高精度定时器不工作，不占用CPU时间，软件健壮性好；(6)可以记录不同的Linux文件系统复位原因到日志文件，方便定位Linux文件系统复位原因；(7)可以满足Linux文件系统异常情况下的Linux文件系统复位需求，提高了Linux文件系统的可维护性。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种提高reboot命令重启可靠性并增加复位日志的方法流程图；

图2为本发明实施例的具体实施流程图。

具体实施方式

本发明，基于内核高精度定时器、reboot命令和内核监控模块，首先在执行reboot命令(重启命令)的入口，启动一个内核高精度定时器，在正常复位流程最后，通过用户态应用程序控制CPU寄存器来复位Linux文件系统，并记录复位原因日志，如果不成功则调用reboot命令的默认代码执行Linux文件系统复位，并记录复位原因日志，当内核高精度定时器超时，Linux文件系统没有复位成功，则在内核态通过直接控制CPU寄存器完成Linux文件系统的复位，并且记录各种复位原因到系统日志文件，用户空间和内核空间的双重保护可以最大限度提高reboot命令完成重启的可靠性。在Linux文件系统破坏，导致reboot命令无法执行的情况下，可以直接控制内核监控模块实现Linux文件系统的复位重启，增强了Linux文件系统复位手段。同时，由于增加了复位原因日志，可以帮助分析Linux文件系统重启的原因及查询Linux文件系统是否出现过异常。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做出详细的说明。

本发明实施例提供了一种提高reboot命令重启可靠性并增加复位日志的方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1：进入Linux文件系统后，增加并加载内核监控模块watchdog.ko，初始化内核高精度定时器，并配置内核高精度定时器的复位监控超时时间；

S2：Linux文件系统接收到reboot命令后，Linux文件系统的复位脚本/etc/rc6.d/S01reboot开始执行；

S3：复位监控超时时间内，在Linux文件系统的复位脚本执行的最后，调用用户态应用程序写CPU寄存器复位Linux文件系统，并记录复位原因日志，如果复位成功，则Linux文件系统正常复位，如果复位失败，则执行reboot命令完成Linux文件系统的复位，并记录复位原因日志；超出复位监控超时时间时，如果Linux文件系统复位失败，则在内核态写CPU寄存器复位Linux文件系统，并记录复位原因日志。

在上述方法中，若Linux文件系统在运行过程中出现破坏或异常，导致无法执行reboot命令，则通过控制内核监控模块在内核态写CPU寄存器完成Linux文件系统的复位，并记录Linux文件系统的reboot命令异常日志和复位原因日志。

其中，内核高精度定时器的复位监控超时时间默认配置为1分钟，同时创建Linux文件系统的交互接口文件/sys/devices/platform/watchdog.0/fh_dog,作为用户态和内核态的交互开关。

如图2所示，为本发明实施例的具体实施流程图，具体包括以下步骤：

S101、进入Linux文件系统后，加载内核监控模块驱动watchdog.ko，初始化内核高精度定时器，并配置内核高精度定时器的复位监控超时时间。

S102、判断Linux文件系统是否接收到reboot命令，如果是，转S103；否则，转S110。

S103、Linux文件系统的复位脚本/etc/rc6.d/S01reboot开始执行。

S104、在复位脚本的入口启动内核高精度定时器，内核高精度定时器开始计时。

S105、判断内核高精度定时器是否超时，如果是，转S106；否则，转S107。

S106、如果Linux文件系统复位失败，则在内核态写CPU寄存器完成Linux文件系统的复位，并记录复位原因日志，转S113。

S107、在Linux文件系统的复位脚本执行的最后，调用用户态应用程序写CPU寄存器复位Linux文件系统，并记录复位原因日志。

S108、判断复位是否成功，如果是，则直接转S113；否则，转S109。

S109、执行reboot命令完成Linux文件系统的复位，并记录复位原因日志，转S113。

S110、判断是否接收到内核监控模块的复位请求，如果是，转S111；否则，转S113。

S111、通过控制内核监控模块在内核态写CPU寄存器完成Linux文件系统的复位。

S112、记录Linux文件系统的reboot命令异常日志和复位原因日志，转S113。

S113、结束。

本发明通过增加并加载内核监控模块，定义一个内核高精度定时器，修改复位脚本，增加用户态应用程序复位控制保护，启动内核高精度定时器来监控复位过程，增加内核态直接复位Linux文件系统控制，增加内核态复位控制保护，同时增加每个复位原因到内存日志文件供查询。在Linux文件系统异常导致reboot命令无法执行复位Linux文件系统的情况下，支持直接控制内核监控模块来复位Linux文件系统，增加了Linux文件系统复位手段，提高了Linux文件系统的健壮性和可维护管理能力。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。需要说明的是，在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。