如何用ftrace追踪可加载内核模块的静态函数？以zram_init为例

核心问题分析 #

你遇到的echo zram_init > set_graph_function失败，本质是静态函数未导出内核符号，导致ftrace无法通过函数名定位到它；模块未加载的问题只需先执行modprobe zram就能解决，这里重点讲静态函数的追踪方案。

方案1：修改模块源码导出符号（适合可重新编译场景） #

如果能拿到模块源码并重新编译，这是最直接的方式：

• 找到目标静态函数（比如zram_init或zram的writepage实现），去掉static修饰符，或者添加EXPORT_SYMBOL_GPL()宏导出符号：

  // 以zram_init为例
  int zram_init(...) {
      // 原函数逻辑
  }
  EXPORT_SYMBOL_GPL(zram_init);
  

• 重新编译模块（make -C /lib/modules/$(uname -r)/build M=$(pwd) modules），加载新模块后，就能直接用ftrace的set_graph_function或set_ftrace_filter追踪该函数。

注意：静态函数设计为内部私有，导出仅适合调试场景，不要用于生产环境。

方案2：用kprobe动态追踪（无需修改源码，通用方案） #

kprobe可以直接追踪内核任意地址，不受符号导出限制，步骤如下：

步骤1：获取静态函数的实际地址 #

1. 先加载模块：modprobe zram
2. 查看模块加载基址：

   cat /sys/module/zram/sections/.text
   # 输出类似：0xffffffffc0a20000
   

3. 用nm查看模块文件中的静态函数偏移：

   nm zram.ko | grep zram_init
   # 输出类似：0000000000001234 t zram_init
   

4. 计算实际地址：基址 + 偏移（比如0xffffffffc0a20000 + 0x1234 = 0xffffffffc0a21234）

步骤2：注册kprobe并开启追踪 #

1. 注册探测点（替换为实际地址）：

   echo 'p:my_zram_probe 0xffffffffc0a21234' > /sys/kernel/debug/kprobes/events
   

2. 开启追踪：

   echo 1 > /sys/kernel/debug/tracing/tracing_on
   

3. 查看trace输出：

   cat /sys/kernel/debug/tracing/trace
   

针对zram writepage的追踪 #

zram的writepage函数会注册到文件系统的address_space_operations中，你可以：

• 先追踪通用的filemap_writepage函数，在trace中查看调用的具体函数地址，再将该地址对应到zram的静态writepage函数，用kprobe追踪；
• 或者直接通过nm zram.ko找到zram writepage函数的偏移，计算实际地址后注册kprobe。

方案3：利用内核静态tracepoint（如果模块自带） #

部分内核模块会内置调试用的静态tracepoint，查看是否有zram相关事件：

ls /sys/kernel/debug/tracing/events/zram/

如果存在zram_writepage等事件，直接启用即可：

echo 1 > /sys/kernel/debug/tracing/events/zram/zram_writepage/enable

这种方式无需关心函数是否静态，直接捕获业务逻辑事件。

追踪模块初始化函数（如zram_init） #

如果要追踪未加载模块的初始化函数，可以结合模块加载事件+ kprobe：

1. 先开启模块加载事件追踪：

   echo 1 > /sys/kernel/debug/tracing/events/module/module_load/enable
   

2. 加载模块：modprobe zram，从trace中提取zram的加载基址；
3. 用nm zram.ko得到zram_init的偏移，计算实际地址后注册kprobe；
4. 重新加载模块（rmmod zram && modprobe zram），就能捕获初始化函数的调用。

必要的内核配置 #

确保内核开启了以下配置（可通过zcat /proc/config.gz | grep <CONFIG>验证）：

• CONFIG_KPROBES=y：启用kprobe
• CONFIG_FTRACE=y：启用ftrace框架
• CONFIG_KALLSYMS_ALL=y：显示所有符号（包括静态函数）
• CONFIG_DEBUG_FS=y：挂载debugfs（默认已挂载到/sys/kernel/debug）

内容的提问来源于stack exchange，提问作者HardcoreHenry