Ubuntu20.04下bpftool读取/sys/kernel/btf/vmlinux报错如何解决

故障可能原因 #

• bpftool版本不兼容：你当前使用的5.4版本bpftool不支持直接读取raw BTF格式的/sys/kernel/btf/vmlinux文件，该版本的bpftool默认将输入文件识别为ELF格式尝试解析ELF头，因此抛出"failed to get EHDR"的格式错误。直接导出raw BTF为C头文件的功能是在5.8及以上版本的bpftool中才正式支持的。
• 内核编译阶段BTF生成异常：即使开启了对应内核配置，如果编译时使用的pahole（dwarves包）版本过低，也会导致生成的BTF文件格式不符合规范。Ubuntu 20.04默认源提供的dwarves版本为1.15，生成BTF推荐使用1.17及以上版本的pahole。
• BTF文件损坏：内核编译或安装过程中出现异常，可能导致/sys/kernel/btf/vmlinux文件本身损坏。

排查与解决方法 #

1. 先验证BTF文件本身有效性，执行命令：pahole /sys/kernel/btf/vmlinux，如果可以正常输出内核结构体定义则说明BTF文件无问题，故障原因为bpftool版本过低。
2. 升级bpftool，可选择任意一种方式：
   • 安装更高版本的系统自带工具：sudo apt install linux-tools-generic，安装完成后用新版本bpftool重新执行导出命令即可。
   • 从源码编译最新版libbpf和bpftool，获得完整功能支持。
3. 如果pahole验证BTF文件报错，则先升级dwarves包后重新编译内核：

   sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-toolchain-r/ppa
   sudo apt update && sudo apt install dwarves
   

   升级完成后重新编译内核，确保CONFIG_DEBUG_INFO_BTF配置生效后再尝试导出。
4. 临时替代方案：如果不想升级bpftool，可以直接用pahole导出vmlinux.h头文件：pahole --dump_c_header /sys/kernel/btf/vmlinux > vmlinux.h，生成的头文件可直接用于CO:RE开发。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dennis