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如果您发现本文档与原始文件有任何不同或者有翻译问题，请联系该文件的译者， 或者请求时奎亮的帮助：<alexs@kernel.org>。

Original

Kernel Testing Guide

Translator

胡皓文 Hu Haowen <src.res@email.cn>

内核测试指南

有许多不同的工具可以用于测试Linux内核，因此了解什么时候使用它们可能 很困难。本文档粗略概述了它们之间的区别，并阐释了它们是怎样糅合在一起 的。

编写和运行测试

大多数内核测试都是用kselftest或KUnit框架之一编写的。它们都让运行测试 更加简化，并为编写新测试提供帮助。

如果你想验证内核的行为——尤其是内核的特定部分——那你就要使用kUnit或 kselftest。

KUnit和kselftest的区别

Note

由于本文段中部分术语尚无较好的对应中文释义，可能导致与原文含义 存在些许差异，因此建议读者结合原文 （Kernel Testing Guide）辅助阅读。 如对部分翻译有异议或有更好的翻译意见，欢迎联系译者进行修订。

KUnit（KUnit - Unit Testing for the Linux Kernel）是用于“白箱”测 试的一个完整的内核内部系统：因为测试代码是内核的一部分，所以它能够访 问用户空间不能访问到的内部结构和功能。

因此，KUnit测试最好针对内核中较小的、自包含的部分，以便能够独立地测 试。“单元”测试的概念亦是如此。

比如，一个KUnit测试可能测试一个单独的内核功能（甚至通过一个函数测试 一个单一的代码路径，例如一个错误处理案例），而不是整个地测试一个特性。

这也使得KUnit测试构建和运行非常地快，从而能够作为开发流程的一部分被 频繁地运行。

有关更详细的介绍，请参阅KUnit测试代码风格指南 Test Style and Nomenclature

kselftest（Linux Kernel Selftests），相对来说，大量用 于用户空间，并且通常测试用户空间的脚本或程序。

这使得编写复杂的测试，或者需要操作更多全局系统状态的测试更加容易（诸 如生成进程之类）。然而，从kselftest直接调用内核函数是不行的。这也就 意味着只有通过某种方式（如系统调用、驱动设备、文件系统等）导出到了用 户空间的内核功能才能使用kselftest来测试。为此，有些测试包含了一个伴 生的内核模块用于导出更多的信息和功能。不过，对于基本上或者完全在内核 中运行的测试，KUnit可能是更佳工具。

kselftest也因此非常适合于全部功能的测试，因为这些功能会将接口暴露到 用户空间，从而能够被测试，而不是展现实现细节。“system”测试和 “end-to-end”测试亦是如此。

比如，一个新的系统调用应该伴随有新的kselftest测试。

代码覆盖率工具

支持两种不同代码之间的覆盖率测量工具。它们可以用来验证一项测试执行的 确切函数或代码行。这有助于决定内核被测试了多少，或用来查找合适的测试 中没有覆盖到的极端情况。

在Linux内核里使用gcov做代码覆盖率检查 是GCC的覆盖率测试 工具，能用于获取内核的全局或每个模块的覆盖率。与KCOV不同的是，这个工具 不记录每个任务的覆盖率。覆盖率数据可以通过debugfs读取，并通过常规的 gcov工具进行解释。

kcov: code coverage for fuzzing 是能够构建在内核之中，用于在每个任务 的层面捕捉覆盖率的一个功能。因此，它对于模糊测试和关于代码执行期间信 息的其它情况非常有用，比如在一个单一系统调用里使用它就很有用。

动态分析工具

内核也支持许多动态分析工具，用以检测正在运行的内核中出现的多种类型的 问题。这些工具通常每个去寻找一类不同的缺陷，比如非法内存访问，数据竞 争等并发问题，或整型溢出等其他未定义行为。

如下所示：

这些工具倾向于对内核进行整体测试，并且不像kselftest和KUnit一样“传递”。 它们可以通过在启用这些工具时运行内核测试以与kselftest或KUnit结合起来： 之后你就能确保这些错误在测试过程中都不会发生了。

一些工具与KUnit和kselftest集成，并且在检测到问题时会自动打断测试。