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1.2024年度Linux6.9内核最新源码解读-网络篇-【server端】-【第一步】创建--socket
2.由Docker BUG引起的源码Linux宕机事故及解决办法

2024年度Linux6.9内核最新源码解读-网络篇-【server端】-【第一步】创建--socket

       深入解析年Linux 6.9内核的网络篇，从服务端的源码第一步：创建socket开始。理解用户空间与内核空间的源码交互至关重要。当我们在用户程序中调用socket(AF_INET,源码 SOCK_STREAM, 0)，实际上是源码触发了从用户空间到内核空间的系统调用sys_socket()，这是源码spark 源码扩展创建网络连接的关键步骤。

       首先，源码让我们关注sys_socket函数。源码这个函数在net/socket.c文件的源码位置，无论内核版本如何，源码都会调用__sys_socket_create函数来实际创建套接字，源码它接受地址族、源码elastic job 源码地址类型、源码协议和结果指针。源码创建失败时，源码会返回错误指针。

       在socket创建过程中，参数解析至关重要：

       网络命名空间（net）：隔离网络环境，每个空间有自己的配置，如IP地址和路由。

       协议族（family）：如IPv4（AF_INET）或IPv6（AF_INET6）。

       套接字类型（type）：如流式（SOCK_STREAM）或数据报（SOCK_DGRAM）。

       协议（protocol）：如TCP（IPPROTO_TCP）或UDP（IPPROTO_UDP），福禄仙岛源码默认值自动选择。

       结果指针（res）：指向新创建的socket结构体。

       内核标志（kern）：区分用户空间和内核空间的socket。

       __sock_create函数处理创建逻辑，调用sock_map_fd映射文件描述符，支持O_CLOEXEC和O_NONBLOCK选项。每个网络协议族有其特有的create函数，如inet_create处理IPv4 TCP创建。

       在内核中，安全模块如LSM会通过security_socket_create进行安全检查。sock_alloc负责内存分配和socket结构初始化，美食点评网站源码协议族注册和动态加载在必要时进行。RCU机制保护数据一致性，确保在多线程环境中操作的正确性。

       理解socket_wq结构体对于异步IO至关重要，它协助socket管理等待队列和通知。例如，在TCP协议族的inet_create函数中，会根据用户请求找到匹配的协议，并设置相关的操作集和数据结构。

       通过源码，我们可以看到socket和sock结构体的f.lux源码关系，前者是用户空间操作的抽象，后者是内核处理网络连接的实体。理解这些细节有助于我们更好地编写C++网络程序。

       此外，原始套接字（如TCP、UDP和CMP）的应用示例，以及对不同协议的深入理解，如常用的IP协议、专用协议和实验性协议，是进一步学习和实践的重要部分。

由Docker BUG引起的Linux宕机事故及解决办法

       1背景

       某运营商业务系统的服务器发生宕机，针对本次宕机事故进行排查。

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       2解决过程

       我们都知道kdump是在Linux系统崩溃、死锁、死机的时候用来转储内存运行参数的服务。系统崩溃后内核无法正常工作，这时kdump会产生一个用于capture当前运行信息的内核，将此时的内存中的所有运行状态和数据信息收集到vmcore文件中，收集完成后系统将自动重启。本次使用crash分析linux kdump日志。

       进入crash控制台

       PANIC为内核崩溃类型，这里是一个BUG，内核无法处理空指针

       在crash查看log，发现有很多Out-of-Memory

       通过bt查看系统崩溃前内核依次调用的一系列函数，查看内核在何处崩溃。以"# 数字"开头的行为调用堆栈:

       通过bt分析，可以定位到崩溃前的一个exception是ip寄存器RIP的异常，使用dis命令来看一下该地址的反汇编结果：

       从上面的反汇编结果中，我们看到问题出在ip6mr.c文件行代码，翻开linux源码的相应位置:

       撸内核源码 + Google

       通过走读Linux源码和Google，发现当系统创建新的namespaces时，会因为ip6mr_sk_done的值为空而引起系统混乱，从而导致内核无法正常分配内存，所以我们在log文件中看到了许多Out-of-Memory。

       在Kubernetes环境，提到namespaces就能想到docker，因为namespaces是docker的核心技术之一，容器的资源隔离由namespace来实现。

       通过检查docker的网络，发现其中一个子网为空

       解决办法

       内核配置加入"net.ipv6.conf.all.disable_ipv6 = 1",关闭 IPV6，防止触发 docker BUG；

       从内核的层面看，目前该Issue仍然没有close。在开启IPv6的环境，docker为什么会出现这个BUG，后续有空再研究，欢迎大家指正。

       3END

       Linux 内核虽然号称“不死族”,几乎不会崩溃或死机，但也有特殊情况，设备也有一定的使用周期，系统的高可用还是要的。

       虽然你单点运行服务时很帅，但是你处理故障时的样子真的很狼狈。

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