1 dmesg命令

1.1 简介

dmesg 命令在 Linux 系统中用于显示和控制内核的环形缓冲区，内核在启动过程中会将信息存储在这个缓冲区中。使用 dmesg 可以有效诊断机器硬件故障或者添加硬件出现的问题。另外，使用 dmesg 可以确定服务器安装了哪些硬件。每次系统重启，系统都会检查所有硬件并将信息记录下来。
执行/bin/dmesg 命令可以查看该记录，开机信息会保存在/var/log/dmesg文件里。

1.2 说明

使用：
dmesg [options]
dmesg --clear
dmesg --read-clear [options]
dmesg --console-level level
dmesg --console-on
dmesg --console-off

常用参数：

• -C, --clear：清除环形缓冲区。
• -c, --read-clear：在首次打印其内容后，清除环形缓冲区。
• -D, --console-off：禁用向控制台打印消息。
• -d, --show-delta显示时间戳以及消息之间的时间差。如果与 --notime 一起使用，则只打印时间差而不打印时间戳。
• -E, --console-on：启用向控制台打印消息。
• -e, --reltime：以人类可读的格式显示本地时间和时间差。需要注意的是，转换为本地时间可能不准确
• -F, --file file：从给定的文件中读取syslog消息。注意，-F不支持kmsg格式的消息，仅支持旧的syslog格式。
• -f, --facility list：限制输出到给定的（逗号分隔）设施列表。例如：dmesg --facility=daemon 仅打印来自系统守护进程的消息。
• -H, --human：启用人类可读的输出。
• -k, --kernel：打印内核消息。
• -L, --color[=when]：为输出添加颜色。可选参数when可以是auto、never或always。如果省略when参数，则默认为auto。颜色可以被禁用。
• -l, --level list：限制输出到给定的（逗号分隔）级别列表。例如：dmesg --level=err,warn 仅打印错误和警告消息。
• -n, --console-level level：设置向控制台打印消息的级别。级别可以是一个级别编号或级别名称的缩写。例如，-n 1或-n emerg将阻止除紧急（panic）消息外的所有消息出现在控制台上。所有级别的消息仍然写入/proc/kmsg，因此syslogd(8)仍然可以用来控制内核消息的确切显示位置。当使用-n选项时，dmesg不会打印或清除内核环形缓冲区。
• -P, --nopager：不将输出通过分页器。对于–human输出，分页器是默认启用的。
• -p, --force-prefix：为每条多行消息添加设施、级别或时间戳信息。
• -r, --raw：打印原始的消息缓冲区，即不删除日志级别前缀，但所有不可打印的字符仍然会进行转义。
• -S, --syslog：强制dmesg使用syslog(2)内核接口来读取内核消息。自内核3.5.0以来，默认使用/dev/kmsg而不是syslog(2)。
• -s, --buffer-size size：使用指定大小的缓冲区来查询内核环形缓冲区。默认值是16392。（默认的内核syslog缓冲区大小最初是4096，自1.3.54版本起是8192，自2.1.113版本起是16384。）如果已将内核缓冲区设置为大于默认值，则可以使用此选项来查看整个缓冲区。
• -T, --ctime：打印人类可读的时间戳。
• –until time：显示直到指定时间为止的记录。时间可以以绝对方式指定，也可以通过相对符号（例如’1 hour ago’）指定。请注意，时间戳可能不准确，并参见–ctime以获取更多详细信息。
• -t, --notime：不打印内核的时间戳。
• –time-format format：使用给定的格式打印时间戳，可以是ctime、reltime、delta或iso。前三种格式是特定时间格式选项的别名。
• -u, --userspace：打印用户空间消息。
• -w, --follow：等待新消息。此功能仅支持具有可读/dev/kmsg的系统（自内核3.5.0起）。
• -W, --follow-new：等待并仅打印新消息。
• -x, --decode：将设施和级别（优先级）的数字解码为人类可读的前缀。
• -V, --version：显示版本信息并退出。
• -h, --help：显示帮助文本并退出。

1.3 案例

1、显示所有内核消息

dmesg
######## 下面是日志中的一条信息
[ 8992.951812] e1000: ens33 NIC Link is Down
### 参数解释：
[ 8992.951812]：时间戳，表示从系统启动开始到这条消息被记录的时间。在这个例子中，系统已经运行了大约 8999 秒（超过 2 个小时和 28 分钟），然后记录了这条消息。
e1000：驱动程序的名称，e1000 是 Intel PRO/1000 网络适配器系列的内核驱动程序。这表明日志消息与 Intel PRO/1000 系列网卡相关。
ens33：网络接口的名称，通常在 Linux 系统中，ens 开头的接口表示系统上的一个或多个以太网适配器。数字 33 表示这是系统中的第 33 个网络接口，或者它是系统中的第二个接口（因为数字通常从 0 开始计数）。
NIC Link is Down：NIC（网络接口卡）的 "Link" 状态是 "Down"，意味着网络连接没有建立。这可能是由于物理连接问题（如网线未插好）、网络配置问题、或者网络设备（如交换机或路由器）的故障。

2、实时监控新消息

dmesg -w
# 持续运行，不会立马退出

3、显示特定级别的消息

dmesg -l err
# 只显示错误级别消息
[    7.922021] piix4_smbus 0000:00:07.3: SMBus Host Controller not enabled!
[    8.886949] sd 32:0:0:0: [sda] Assuming drive cache: write through
[    8.895433] sd 32:0:1:0: [sdb] Assuming drive cache: write through
[   18.545139] [drm:drm_crtc_commit_wait [drm]] *ERROR* flip_done timed out
[   18.545223] [drm:drm_atomic_helper_wait_for_dependencies [drm_kms_helper]] *ERROR* [CRTC:38:crtc-0] commit wait timed out
[   28.783596] [drm:drm_crtc_commit_wait [drm]] *ERROR* flip_done timed out
[   28.783676] [drm:drm_atomic_helper_wait_for_dependencies [drm_kms_helper]] *ERROR* [PLANE:34:plane-0] commit wait timed out

4、将消息输出到文件

dmesg > a
# 将消息保存到文件a中

5、搜索包含特定字符串的被检测到的硬件

#查看硬盘的运行模式
dmesg | grep DMA 
##### 输出
[    8.341751] ata31: SATA max UDMA/133 abar m4096@0xfd5be000 port 0xfd5bef00 irq 56
# 解释：
## ata31：这是第一个 SATA 控制器的设备标识。
# SATA max UDMA/133：表示该 SATA 控制器支持最大 UDMA（Ultra DMA）模式 133，这是 SATA 1.0 标准的一部分，支持最高传输速率 1.5 Gbps。
# abar m4096@0xfd5be000：表示该设备的基地址寄存器（abar）被映射到物理内存地址 0xfd5be000，映射大小为 4096 字节。
# port 0xfd5bef00：表示该控制器的端口地址是 0xfd5bef00。
irq 56：表示该设备使用中断请求（IRQ）号 56。[    8.666784] ata4.00: ATAPI: VMware Virtual SATA CDRW Drive, 00000001, max UDMA/33
# ata4.00：这是连接到第一个 SATA 控制器的第一个设备的设备标识。
# ATAPI：表示该设备是一个 ATAPI（Advanced Technology Attachment Packet Interface）设备，通常用于 CD/DVD 驱动器。
# VMware Virtual SATA CDRW Drive：表明这是一个 VMware 虚拟机中的虚拟 SATA CD-RW 驱动器。
# 00000001：设备的固件或硬件修订号。
# max UDMA/33：表示该设备支持最大 UDMA 模式 33，这是一个较旧的标准，最高传输速率为 33 Mbps。[    8.667335] ata4.00: configured for UDMA/33
# 这条消息表明 ata4.00 设备已被配置为使用 UDMA 模式 33# 查看以太网的连接信息
dmesg | grep eth
####### 
[    9.032667] e1000 0000:02:01.0 ens33: renamed from eth0[  134.563225] br-b2a8a00701d0: port 1(vetha52f8ac) entered disabled state
# br-b2a8a00701d0：这通常是一个网桥设备的标识符，br 表示它是网桥（bridge）设备。
# port 1：表示这是网桥设备的第一个端口。
# (vetha52f8ac)：这是与网桥端口关联的虚拟以太网设备（veth）的标识符。
# entered disabled state：表示 vetha52f8ac 设备已经进入了禁用状态，可能是因为网络配置更改或其他原因导致设备不再传输数据。[  134.563843] device vetha52f8ac entered promiscuous mode
# device vetha52f8ac：再次提到了之前禁用的虚拟以太网设备。
# entered promiscuous mode：表示 vetha52f8ac 设备进入了混杂模式（promiscuous mode）。在混杂模式下，网络设备会接收所有经过的数据包，而不仅仅是发往本机地址的数据包。这通常用于网络监控或路由设备[  137.655590] eth0: renamed from veth15bd933
# 这条消息表明原来的虚拟以太网设备 veth15bd933 被重命名为 eth0
# 这些日志消息通常出现在虚拟化环境中，如使用 Docker 或 Kubernetes 等容器化技术时。在这些环境中，虚拟网络设备（如 veth 对）用于在宿主机和容器之间或容器与容器之间创建网络连接。#查看硬盘设备 
dmesg | grep sda 
###### 
[   51.829348] EXT4-fs (sda3): mounted filesystem with ordered data mode. Opts: (null). Quota mode: none.
# EXT4-fs (sda3)：表示系统正在处理名为 sda3 的 EXT4 文件系统。sda 是指系统中的第一个 SATA 硬盘，3 表示硬盘上的第三个分区。
# mounted filesystem：表示文件系统正在被挂载。
# with ordered data mode：这是指文件系统挂载时使用的特定挂载模式。在这种模式下，文件系统的元数据（如目录结构和文件属性）将在数据之前被写入磁盘，这有助于防止数据损坏和确保文件系统的一致性。
# Opts: (null)：表示没有额外的挂载选项被使用。
# Quota mode: none：表示文件系统没有启用磁盘配额功能，即没有限制用户或组可以使用的磁盘空间量。[   53.146690] EXT4-fs (sda3): re-mounted. Opts: (null). Quota mode: none.
# 这条消息表明 sda3 分区被重新挂载。这可能发生在系统启动过程中，或者在系统运行时由于某些原因（如系统升级或维护操作）导致的文件系统卸载和重新挂载。
# 其余信息与第一条消息相同，表明挂载选项和配额模式没有变化。
[   55.910052] EXT4-fs (sda2): mounted filesystem with ordered data mode. Opts: (null). Quota mode: none.
# 类似于第一条消息，这条消息描述了 sda2 分区的挂载过程，它也是使用有序数据模式挂载，没有额外的挂载选项，并且没有启用磁盘配额。#查看串口的相关信息
dmesg | grep ttyS* 
###### 
[    0.906478] printk: console [tty0] enabled
# printk：这是 Linux 内核的日志打印功能。
# console [tty0]：表示系统控制台输出被配置为 tty0 设备。在 Linux 系统中，tty0 通常是指第一个虚拟控制台，它在物理控制台上提供文本模式登录。
# enabled：表示控制台输出已经被启用，系统日志和启动信息将会显示在物理控制台上。[    2.472713] 00:05: ttyS0 at I/O 0x3f8 (irq = 4, base_baud = 115200) is a 16550A
# 00:05：这是设备在系统总线上的位置标识，通常用于标识 PCI 设备。
# ttyS0：表示这是一个串行端口设备，通常用于串行通信。ttyS0 通常是系统中的第一个串行端口。
# at I/O 0x3f8：表示该串行端口在系统的 I/O 地址空间中位于 0x3f8 地址。
# irq = 4：表示该串行端口使用中断请求（IRQ）号 4。
# base_baud = 115200：表示串行端口的基础波特率设置为 115200。波特率是数据传输速率的度量，这里表示每秒传输 115200 个信号单位。
# is a 16550A：表示该串行端口遵循 16550A 标准，这是一种常见的串行通信接口标准，提供了更高的性能和更多的功能。#查看内存状况
dmesg | grep -i memory 
###### 
[    0.575944] Memory: 2887444K/3145204K available (16393K kernel code, 4395K rwdata, 10880K rodata, 3352K init, 18716K bss, 257500K reserved, 0K cma-reserved)
# Memory: 2887444K/3145204K available：表示系统当前有大约 2887444KB（约 2.72 GB）的内存可用，总共有 3145204KB（约 2.96 GB）的内存，其中一部分已经被占用。
# 16393K kernel code：内核代码占用了大约 16393KB（约 16.06 MB）的内存。
# 4395K rwdata：可读写数据段占用了大约 4395KB（约 4.25 MB）的内存。
# 10880K rodata：只读数据段占用了大约 10880KB（约 10.55 MB）的内存。
# 3352K init：初始化数据占用了大约 3352KB（约 3.21 MB）的内存。
# 18716K bss：未初始化的数据段（bss）占用了大约 18716KB（约 18.08 MB）的# 内存。
# 257500K reserved：保留内存大约 257500KB（约 248.53 MB），这部分内存被标记为不可用，通常用于硬件设备或其他系统需求。
# 0K cma-reserved：没有内存被保留给 CMA（Contiguous Memory Allocator），这是一个用于分配大块连续内存的内核特性。
[    0.941328] Freeing SMP alternatives memory: 44K
# 这条消息表明系统释放了 44KB 的内存，这些内存原本是为了对称多处理（SMP）系统中的备用处理器准备的。
[    0.986220] x86/mm: Memory block size: 128MB
# 这表示系统内存管理中的一个内存块大小为 128MB。
[    7.223828] Freeing initrd memory: 107100K
# initrd 是初始内存盘（initramdisk），用于系统启动时加载必要的驱动和服务。这条消息表明系统释放了 107100KB（约 103.68 MB）的 initrd 内存。[    7.375331] Freeing unused kernel image (rodata/data gap) memory: 1408K
# 这条消息表明系统释放了 1408KB（约 1.37 MB）未使用的内核镜像内存，这可能是由于内核的只读数据段和数据段之间存在间隙。
[    8.131759] [TTM] Zone  kernel: Available graphics memory: 1501844 KiB
# TTM（Translation Table Maps）是内核中用于管理图形内存的系统。这条消息表明有大约 1501844KiB（约 1446.14 MB）的图形内存可用。
[    8.132277] vmwgfx 0000:00:0f.0: [drm] Legacy memory limits: VRAM = 4096 kB, FIFO = 256 kB, surface = 0 kB
# vmwgfx 是 VMware 的虚拟图形设备。这条消息表明，对于这个设备，传统的内存限制设置为：视频随机存取内存（VRAM）为 4096 kB（约 4 MB），FIFO（先进先出缓冲区）为 256 kB（约 0.25 MB），表面（surface）内存为 0 kB。
# 这些限制是图形硬件用来存储帧缓冲区、命令缓冲区和其他图形相关数据的内存区域。
[    8.132328] vmwgfx 0000:00:0f.0: [drm] Maximum display memory size is 262144 kiB
# 这条消息表明，使用 DRM（Direct Rendering Manager）系统的 vmwgfx 设备的最大显示内存大小为 262144 kiB（约 256 MB）。#查看usb接口
dmesg | grep -i usb 
####### 
[    9.999485] usbcore: registered new interface driver usbhid
[   10.001329] usbhid: USB HID core driver
[   10.068290] input: VMware VMware Virtual USB Mouse as /devices/pci0000:00/0000:00:11.0/0000:02:00.0/usb2/2-1/2-1:1.0/0003:0E0F:0003.0001/input/input5
[   10.071315] hid-generic 0003:0E0F:0003.0001: input,hidraw0: USB HID v1.10 Mouse [VMware VMware Virtual USB Mouse] on usb-0000:02:00.0-1/input0
[   55.252967] usbcore: registered new interface driver btusb#探测系统内核模块，检测ACPI的加载情况 
dmesg |egrep -i "(apm|acpi)" 
###### 
[    1.929479] ACPI: PCI: Interrupt link LNKD configured for IRQ 7
[    1.958956] ACPI: bus type USB registered
[    1.965893] PCI: Using ACPI for IRQ routing
[    2.113252] pnp: PnP ACPI init
[    2.143049] pnp: PnP ACPI: found 7 devices
[    2.180417] clocksource: acpi_pm: mask: 0xffffff max_cycles: 0xffffff, max_idle_ns: 2085701024 ns
[    2.442210] ACPI: AC: AC Adapter [ACAD] (on-line)
[    2.443001] ACPI: button: Power Button [PWRF]

6、将开机信息发邮件

dmesg >boot.messages
mail -s "Boot Log of Linux Server" admin@local.com <boot.messages

7、打印并清除内核环形缓冲区

dmesg -c

总结

以上的案例及案例中的输出内容只是内核信息中的一小部分，更多内容需要我们继续深入学习。