cpu资源长期使用率过高导致系统内核锁问题

时间：2022-09-12 19:14:22

服务器跑大量高负载程序，会造成cpu soft lockup。
cpu资源长期使用率过高导致系统内核锁问题

解决办法:

#追加到配置文件中

echo 30 > /proc/sys/kernel/watchdog_thresh

#查看

[root@git-node1 data]# tail -1 /proc/sys/kernel/watchdog_thresh
30

#临时生效

sysctl -w kernel.watchdog_thresh=30

#内核软死锁（soft lockup）bug原因分析

Soft lockup名称解释：所谓，soft lockup就是说，这个bug没有让系统彻底死机，但是若干个进程（或者kernel thread）被锁死在了某个状态（一般在内核区域），很多情况下这个是由于内核锁的使用的问题。

或者

vi /etc/sysctl.conf

kernel.watchdog_thresh=30

参考文章：

CentOS内核，对应的文件是/proc/sys/kernel/watchdog_thresh。
CentOS内核和标准内核还有一个地方不一样，就是处理CPU占用时间过长的函数，CentOS下是watchdog_timer_fn()函数。
如果你的内核是标准内核的话，可以通过修改/proc/sys/kernel/softlockup_thresh来修改超时的阈值
参考文献:https://zhidao.baidu.com/question/1829924822713415300.html

首先，这条信息可以输出，说明即使发生死锁或者死循环，还是有代码可以执行。第二，可以通过这个日志信息，找到对应的处理函数，这个函数所在的模块就是用来处理CPU被过度使用时用到的。所以通过这个事情，可以看到内核打印出的只言片语都有可能成为你解决问题的关键，一定要从重视这些信息，从中找出有用的东西。

我经常看的内核版本是官方的2.6.32内核，这个版本中我找到的函数是softlockup_tick()，这个函数在时钟中断的处理函数run_local_timers()中调用。这个函数会首先检查watchdog线程是否被挂起，如果不是watchdog线程，会检查当前占有CPU的线程占有的时间是否超过系统配置的阈值，即softlockup_thresh。如果当前占有CPU的时间过长，则会在系统日志中输出我们上面看到的那条日志。接下来才是最关键的，就是输出模块信息、寄存器信息和堆栈信息，检查softlockup_panic的值是否为1。如果softlockup_panic为1，则调用panic()让内核挂起，输出OOPS信息。代码如下所示：/** This callback runs from the timer interrupt, and checks

* whether the watchdog thread has hung or not:*/void softlockup_tick(void){int this_cpu = smp_processor_id();

unsigned long touch_timestamp = per_cpu(touch_timestamp, this_cpu);

unsigned long print_timestamp;

struct pt_regs *regs = get_irq_regs();

unsigned long now;

/* Warn about unreasonable delays: */

if (now <= (touch_timestamp + softlockup_thresh))return;

per_cpu(print_timestamp, this_cpu) = touch_timestamp;

spin_lock(&print_lock);

printk(KERN_ERR BUG: soft lockup - CPU#%d stuck for %lus! [%s:%d]\n,

this_cpu, now - touch_timestamp,

current-comm, task_pid_nr(current));

print_modules();

print_irqtrace_events(current);if (regs)show_regs(regs);elsedump_stack();

spin_unlock(&print_lock);

if (softlockup_panic)

panic(softlockup: hung tasks);}

但是softlockup_panic的值默认竟然是0，所以在出现死锁或者死循环的时候，会一直只输出日志信息，而不会宕机，这个真是好坑啊！所以你得手动修改/proc/sys/kernel/softlockup_panic的值，让内核可以在死锁或者死循环的时候可以宕机。如果你的机器中安装了kdump，在重启之后，你会得到一份内核的core文件，这时从core文件中查找问题就方便很多了，而且再也不用手动重启机器了。如果你的内核是标准内核的话，可以通过修改/proc/sys/kernel/softlockup_thresh来修改超时的阈值，如果是CentOS内核的话，对应的文件是/proc/sys/kernel/watchdog_thresh。CentOS内核和标准内核还有一个地方不一样，就是处理CPU占用时间过长的函数，CentOS下是watchdog_timer_fn()函数。

这里介绍下lockup的概念。lockup分为soft lockup和hard lockup。 soft lockup是指内核中有BUG导致在内核模式下一直循环的时间超过10s（根据实现和配置有所不同），而其他进程得不到运行的机会。hard softlockup是指内核已经挂起，可以通过watchdog这样的机制来获取详细信息。

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