从_chkstk说起,谈谈用户栈的管理

上周在XP系统上测试一个驱动的时候,发现驱动加载不上,“net start”命令只是给出一个无意义的错误代码,驱动的DriverEntry()入口程序还没有得到机会运行。

初步怀疑是引入函数的问题,用WDK工具Depends.exe查看了一下驱动文件,果然是由于_chkstk函数无法解析所导致。

_chkstk是个微软C编译器的辅助库函数,MSDN上对其介绍十分简略:

_chkstk Routine is a helper routine for the C compiler. For x86 compilers, _chkstk Routine is called when the local variables exceed 4096 bytes; for x64 compilers it is 8K.

当编译器察觉到局部变量太大超过限值时(X86系统限值是4K,X64t系统上是8K), 编译器会自动插入_chkstk这个函数以保证栈空间所使用页面在内存中。

问题是发现了,但要查出来究竟在哪个函数中还是要费些心思的。从用户层移植过来不少代码,基本锁定问题出在其中,但如果一个函数一个函数寻找实在是个不讨巧的笨办法,也不符合程序人的一贯风格,便用IDA反编译驱动sys文件,于汇编代码中搜索_chkstk字串,直接锁定出了问题函数。此函数所使用的一个结构体中定义了超大数组,对栈的超常使用在内核中是相当危险的。

解决办法很简单,直接将此结构的定义放在一个从内存分配的结构中即可。问题虽已解决,但对于DDK中有关_chkstk的描述,及其相关的疑问一直让我觉得困扰,比如,为什么X86上是4K,而AMD64架构上可以是8K。

这两天终于有了时间,可以彻底地了结这个疑问了。

要想解决这个问题,还要先从用户栈的分配开始。以ReactOS代码为例,当线程创建时,CreateThread()会调用BasepCreateStack()来创建用户栈,具体可以参见ReactOS源码:
~/ReactOS/lib/kernel32/misc/utils.c。

BasepCreateStack()函数主要做三件事:

  1. 1,分配栈空间所需的虚拟内存,大小为Stack Reserve Size
  2. 2,根据Stack Commit Size锁定内存页面,如果Stack Commit Size小于Stack Reserve Size的话,需要增加一个Page,这个额外申请的Page用作Guard Page之用。
  3. 3,将栈底部的Page设定为Guard Page。

当用户栈被用尽时,会访问到栈底部的Guard Page。而对Guard Page的任何访问都会导致Page Fault的发生。Page Fault处理函数MmAccessFault()可以分析出此次Page Fault是由Guard Page导致,便会默认由用户栈处理程序MiCheckForUserStackOverflow()来处理。如果用户栈并没有溢出的话,即Stack Commit Size小于Stack Reserve Size的情况,MiCheckForUserStackOverflow()会自动向下扩展栈空间,扩展大小为GUARD_PAGE_SIZE。 GUARD_PAGE_SIZE针对不同的CPU架构有不同的定义:
X64:  #define GUARD_PAGE_SIZE   (PAGE_SIZE * 2)
X86:  #define GUARD_PAGE_SIZE   PAGE_SIZE

这里便解释了为什么X86系统上的限制是4K(即PAGE_SIZE),而X64上却为8K的原因。

说到此处,该是解答_chkstk()倒底是干什么的时候了。Visual Studio中有_chkstk的源码,以x86为例:

输入参数eax是所需堆栈大小(字节)
labelP  _chkstk,       PUBLIC

        push    ecx                          ; save ecx
        cmp     eax,_PAGESIZE_     ; more than one page requested?
        lea     ecx,[esp] + 8           ;   compute new stack pointer in ecx
                                                   ;   correct for return address and
                                                   ;   saved ecx
        jb      short lastpage           ; no

;------------

probepages:
        sub     ecx,_PAGESIZE_          ; yes, move down a page
        sub     eax,_PAGESIZE_          ; adjust request and...

        test    dword ptr [ecx],eax     ; ...probe it  (如果是guard page,刚会导致page fault,最终用户栈
                                                        ;  将向下扩展一个页面)

        cmp     eax,_PAGESIZE_          ; more than one page requested?
        jae     short probepages          ; no

lastpage:
        sub     ecx,eax                  ; move stack down by eax
        mov     eax,esp                 ; save current tos and do a...

        test    dword ptr [ecx],eax     ; ...probe in case a page was crossed
                                                        ;  调用函数将要访问的堆栈底部 ,如果此页面为guard page,同
                                                        ;  样会导致用户栈的向下延伸

        mov     esp,ecx                        ; set the new stack pointer
                                                        ; 向下更改栈指针,其上直到原ESP的栈空间为调用函数局部变量

        mov     ecx,dword ptr [eax]     ; recover ecx
        mov     eax,dword ptr [eax + 4] ; recover return address
                                                            ; 将返回地址(调用函数中)放入eax

        push    eax                     ; prepare return address
                                              ; 将返回地址(调用函数中)放入当前栈中,准备返回

                                              ; ...probe in case a page was crossed
        ret

        end

_chkstk()的主要作用是保证栈向下连续的生长。如果没有_chkstk(),当局部变量太多并超过guard page下沿时,若再有压栈操作,将会导致Access violation错误。因为此时堆栈内存页面无效,压栈直接将导致page fault的发生,而page fault处理程序因不能识别此fault的发生原因从而不能做出正确判断和有效处理。

相对用户层,内核程序的处理则相当简单,就如Win7内核中_chkstk实际上就是个空函数。其原因就是内核线程的栈空间是固定的。其取值针对X86及X64架构亦有所不同:
X64: #define KERNEL_STACK_SIZE 0x6000   /* 6个内存页面 */
X86: #define KERNEL_STACK_SIZE 12288    /* 3个内存页面 */

内核中栈资源非常紧缺,并驱动程序的编写有较高的要求,特别是有递归的情况下,一定要注意嵌套的层数,否则很容易收到M$发来的蓝屏。

Windows内核中其实还有一种大堆栈机制,以确保一些对堆栈较高消耗的特殊情况能够得到满足,但这部分完全是黑箱,对用户不可见,不是常见情况,此处不再多述。

参考资料:
1, http://support.microsoft.com/kb/100775/en
2, http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms648426(v=vs.85).aspx
3, http://www.reactos.org  ReactOS源码

90,553 条评论

  1. В данной статье рассматриваются физиологические и эмоциональные аспекты зависимости. Мы обсудим, как организм реагирует на зависимое поведение, и какие методы помогают восстановить здоровье и внутреннее равновесие.
    Только для своих – delta clinic ru

  2. Как цяла зима мечтаеше за море. Не знае откъде да започне. Екскурзия до Египет — Има значение кой сезон избираш. Разликата в цената понякога е голяма. Почивка в Египет на изгодни цени — И за ранни записвания. Цялата информация е достъпна тук: почивки в Египет почивки в Египет Там ще намерите и оферти за Египет за почивка. Не оставяйте избора за последния момент.

  3. После бурной недели бывает так плохо. А на улице дела ждут. Похмелье вывод из запоя — это когда врач приезжает сам. Сначала уходит интоксикация. Срочный вывод из запоя — Без постановки на учёт. Советую глянуть источник: вывести из запоя вывести из запоя Там и про вывод из запоя цены для Москвы. Обращайтесь к специалистам.

  4. Помню, у знакомого отец пил неделю. И без врача тут не справиться. Алкоголизм вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. Сначала стало легче. Срочный вывод из запоя — Без лишних вопросов. Можете ознакомиться по ссылке: нарколог на дому капельница цена нарколог на дому капельница цена И про капельницу от похмелья на дому для жителей столицы. Обращайтесь к специалистам.

  5. И накрая реши да търси почивка в Египет. Не знае откъде да започне. Почивки в Египет — И какво е включено в пакета. Разликата в цената понякога е голяма. Почивка в Египет на изгодни цени — И за тези, които търсят лукс. Цялата информация е достъпна тук: луксозна почивка в Египет луксозна почивка в Египет И семейна почивка в Египет за всеки сезон. Не оставяйте избора за последния момент.

  6. Дверь заперта, телефон не берёт. Оказалось, опять сорвался. Вывод из запоя на дому — это не роскошь, а необходимость. Приехал, осмотрел, поставил систему. Круглосуточный вывод из запоя — Без лишних вопросов. Если кому надо — вот тут подробности: выход из запоя на дому https://snyatie.vyvod-iz-zapoya-na-domu-msk-mnq.ru И про то, как прокапаться на дому для Москвы. Не тяните, если близкий срывается.

  7. Сам бросил резко, и началась ломка. Ни спать, ни есть. Нарколог на дом вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. И человеку реально становится легче. Срочный вывод из запоя — работает и ночью. Вся информация доступна здесь: поставить капельницу от запоя на дому цена поставить капельницу от запоя на дому цена Там и про вывод из запоя цены в Москве. Не тяните до последнего.

  8. Абстиненция развивается после прекращения употребления алкоголя или других психоактивных веществ. Человек может испытывать сильное патологическое влечение, тревогу, нарушение сна и изменения поведения. При тяжелом течении появляются психические расстройства, которые требуют постоянного врачебного контроля.
    Изучить вопрос подробнее – наркологические клиники алкоголизм

  9. После бурной ночи бывает так плохо. А на улице дела ждут. Наркологический центр СПб — Осматривает, ставит капельницу. Сначала уходит интоксикация. Наркологическая помощь стационар — Без постановки на учёт. Советую глянуть источник: наркологическая помощь https://pohmelye.narkologicheskaya-klinika-spb-hdx.ru И про лучшие наркологические клиники СПб для Ленобласти. Обращайтесь к специалистам.

  10. Как муж после недельного запоя. Трясло так, что чашку не мог удержать. Вывод из запоя на дому — И снимает это состояние. Сначала уходит интоксикация. Срочный вывод из запоя — И в выходные. Вся информация доступна здесь: вывод из запоя цены москва вывод из запоя цены москва И про капельницу от похмелья на дому по Москве. Обращайтесь к специалистам.

  11. В данной статье мы поговорим о будущем медицины, акцентируя внимание на прорывных разработках и их потенциале. Читатель узнает о новых подходах к лечению, роли искусственного интеллекта и возможностях персонализированной медицины.
    Слушай внимательно — тут важно – центр кодирования от алкоголизма

  12. И срывается снова и снова. Но перед ней нужен врач. Нарколог на дом вывод из запоя — И объясняет, что делать дальше. Сначала уходит интоксикация. Анонимный вывод из запоя на дому — без осуждения. Советую глянуть источник: вывод из запоя в москве вывод из запоя в москве И про то, как прокапаться на дому в Москве. Иногда промедление стоит здоровья.

  13. Первичная консультация позволяет врачу определить степень зависимости и выбрать безопасные методы лечения. Нарколог уточняет, сколько лет человек употребляет алкоголь или наркотики, как часто возникают запои, присутствовал ли синдром отмены, предпринимались ли попытки кодирования и реабилитации раньше. При необходимости проводится анализ, тест, измерение основных показателей и дополнительная диагностика. В сложных случаях к обследованию подключаются психиатр, психотерапевт и другие специалисты.
    Изучить вопрос подробнее – наркологическая клиника в балашихе

  14. Дверь заперта, телефон не берёт. Оказалось, опять сорвался. Вывод из запоя на дому — Когда счёт идёт на часы, медлить нельзя. Приехал, осмотрел, поставил систему. Круглосуточный вывод из запоя — без осуждения. Если кому надо — вот тут подробности: вывод из запоя на дому вывод из запоя на дому И про то, как прокапаться на дому для жителей столицы. Берегите своих.

  15. После бурной недели бывает так плохо. А на улице дела ждут. Нарколог на дом вывод из запоя — И человеку становится легче. Сначала уходит интоксикация. Круглосуточный вывод из запоя — Без лишних вопросов. Советую глянуть источник: вывод из запоя в москве вывод из запоя в москве Там и про вывод из запоя цены для Московской области. Обращайтесь к специалистам.

  16. При наличии таких проявлений лечение подбирается после врачебного осмотра. Очень важно сообщать специалисту правдивую информацию о веществах, лекарствах и хронических заболеваниях. Это помогает повысить безопасность медицинской терапии.
    Ознакомиться с деталями – наркологическая клиника лечение алкоголизма в Красноярске

  17. Но без помощи не получается. Но перед ней нужен врач. Кодировка вывод из запоя — это когда врач приезжает сам. И человек начинает соображать. Анонимный вывод из запоя на дому — Без лишних вопросов. Советую глянуть источник: выведение из запоя на дому выведение из запоя на дому И про то, как прокапаться на дому для Москвы. Обращайтесь к специалистам.

  18. Потом вообще слег, никого не узнавал. Никто не знал, что делать. Вывод из запоя на дому — это когда специалист приезжает сам. Потом поспал. Круглосуточный вывод из запоя — Днём и ночью. Можете ознакомиться по ссылке: детокс при алкоголизме на дому https://alkogolizm.vyvod-iz-zapoya-na-domu-msk-mnq.ru И про капельницу от похмелья на дому для жителей столицы. Обращайтесь к специалистам.

  19. И руки трясутся с утра. Ни встать, ни работать. Наркологический центр СПб — это когда врач приезжает сам. Сначала уходит интоксикация. Наркологическая помощь стационар — Без постановки на учёт. Советую глянуть источник: частная наркологическая клиника спб https://pohmelye.narkologicheskaya-klinika-spb-hdx.ru И про центр наркологической помощи для жителей Северной столицы. Иногда один звонок решает всё.

  20. Дверь заперта, телефон не берёт. Нужна была срочная помощь. Нарколог на дом вывод из запоя — Когда счёт идёт на часы, медлить нельзя. Через пару часов человек задышал спокойно. Срочный вывод из запоя — Без лишних вопросов. Если кому надо — вот тут подробности: вывод из запоя цена на дому https://snyatie.vyvod-iz-zapoya-na-domu-msk-mnq.ru Там и про вывод из запоя цены для Москвы. Берегите своих.

  21. Что дома уже не отлежаться. Ни есть, ни спать. Похмелье вывод из запоя — это когда врач приезжает сам. Потом возвращаются силы. Срочный вывод из запоя — Без постановки на учёт. Советую глянуть источник: нарколог выведение из запоя https://pohmelye.vyvod-iz-zapoya-na-domu-msk-wtk.ru И про капельницу от похмелья на дому для жителей столицы. Иногда один звонок решает всё.

  22. Если пациенту требуется постоянный мониторинг или комплексное лечение, мы обеспечиваем круглосуточное пребывание в стационаре. Здесь доступны углублённая диагностика — УЗИ органов брюшной полости, расширенные анализы крови, кардиомониторинг — и коррекция терапии в режиме реального времени. Комфортные палаты, ежедневное наблюдение медсестры и консультации психотерапевта создают условия для быстрого и безопасного выхода из зависимости.
    Изучить вопрос глубже – наркологическая помощь на дому свердловская область

  23. Помню, у знакомого отец пил неделю. Алкоголизм — это болезнь. Алкоголизм вывод из запоя — И выводит человека из этого состояния. Сначала стало легче. Анонимный вывод из запоя на дому — Днём и ночью. Можете ознакомиться по ссылке: капельница от похмелья на дому стоимость капельница от похмелья на дому стоимость И про капельницу от похмелья на дому для жителей столицы. Иногда промедление дорого стоит.

  24. Капельница от запоя «Мед Алко» в Москве применяется как один из методов медицинской помощи при алкогольной интоксикации и абстинентном синдроме. Наркологическая служба организует выезд врача на дом круглосуточно, а в сложных случаях может предложить лечение в стационаре. Перед постановкой инфузии врач проводит осмотр, собирает анамнез, оценивает общее состояние человека, артериальное давление, пульс, характер жалоб, продолжительность запоя и количество выпитого спиртного. Такой подход позволяет подобрать состав раствора с учетом возраста, сопутствующих заболеваний и особенностей организма, а не использовать одинаковый стандарт для каждого обращения.
    Изучить вопрос подробнее – https://4.kapelnica-ot-zapoya-v-moskve14.ru/

  25. Иногда состояние развивается резко. Судороги, галлюцинации, делирий, потеря сознания, сильная боль в груди, выраженная одышка, тяжелое отравление, психозы, высокая температура или значительное ухудшение поведения требуют срочной оценки. В таких ситуациях обычная капельница на дому может оказаться недостаточной. Нарколог может рекомендовать стационарное лечение или предложить вызвать скорую. Безопасность пациента всегда должна находиться выше желания выполнить процедуру дома максимально быстро.
    Узнать больше – https://3.kapelnica-ot-zapoya-v-moskve14.ru/

  26. Врач особенно нужен, если эпизод продолжается несколько суток, пациент не может остановиться, а после уменьшения дозы появляются выраженные признаки отмены. При запое опасность повышают судороги, спутанность сознания, галлюцинации, сильная боль в груди, выраженная одышка и потеря сознания. В таких ситуациях требуется не обычный домашний вызов, а экстренная помощь.
    Дополнительная информация – вывод из запоя клиника

  27. Что голова раскалывается. А на улице дела ждут. Наркологический центр СПб — это когда врач приезжает сам. И голова начинает соображать. Похмелье наркологическая клиника СПб — Без постановки на учёт. Советую глянуть источник: центр наркологической помощи https://pohmelye.narkologicheskaya-klinika-spb-hdx.ru И про центр наркологической помощи по городу. Обращайтесь к специалистам.

  28. Этот метод направлен на выявление и замену негативных мыслей и стереотипов поведения, связанных с потреблением алкоголя. Пациент учится отслеживать свои эмоциональные реакции и заменять деструктивные установки конструктивными стратегиями противостояния стрессу.
    Получить больше информации – https://lechenie-alkogolizma-sochi0.ru/klinika-lecheniya-alkogolizma-v-sochi/

  29. Помню, у знакомой муж неделю пил. Трясло, давление скакало. Капельница от запоя на дому — И снимает это состояние. И человеку реально становится легче. Срочный вывод из запоя — И в выходные. Можете ознакомиться по ссылке: алкогольная детоксикация на дому https://kapelnica.vyvod-iz-zapoya-na-domu-msk-wtk.ru И про то, как прокапаться на дому по Москве. Не тяните до последнего.

  30. Что голова раскалывается. Ни встать, ни работать. Наркологическая клиника — Осматривает, ставит капельницу. И голова начинает соображать. Наркологическая помощь стационар — Без постановки на учёт. Советую глянуть источник: наркология спб наркология спб И про лучшие наркологические клиники СПб по городу. Обращайтесь к специалистам.

  31. Бывает, человек сам хочет бросить. Руки трясутся, голова не варит. Трезвость вывод из запоя — И помогает выйти из этого состояния. И человек начинает соображать. Срочный вывод из запоя — Без лишнего стресса. Можете ознакомиться по ссылке: нарколог на дому капельница цена нарколог на дому капельница цена И про то, как прокапаться на дому для Москвы. Не откладывайте на потом.

  32. И началась такая ломка, что вызвали врача. А в больницу ехать не хотелось. Капельница от запоя на дому — это когда врач приезжает сам. Потом выравнивают давление. Анонимный вывод из запоя на дому — И в выходные. Можете ознакомиться по ссылке: прокапать от алкоголя на дому https://kapelnica.vyvod-iz-zapoya-na-domu-msk-wtk.ru И про капельницу от похмелья на дому для Москвы. Не тяните до последнего.

  33. И началась такая ломка, что вызвали врача. Ни спать, ни есть. Нарколог на дом вывод из запоя — Осматривает, ставит систему. И человеку реально становится легче. Анонимный вывод из запоя на дому — И в выходные. Можете ознакомиться по ссылке: вывод из запоя с выездом цена https://kapelnica.vyvod-iz-zapoya-na-domu-msk-wtk.ru И про капельницу от похмелья на дому по Москве. Обращайтесь к специалистам.

  34. Бывает, человек уже прошёл детокс. И родные это понимают лучше всех. Наркологический реабилитационный центр — С психологами, группами и режимом. А не только с симптомом. Лечение наркомании — Но без него срывы почти неизбежны. Вся информация доступна здесь: наркологический реабилитационный центр нижний новгород наркологический реабилитационный центр нижний новгород И про условия размещения для региона. Не ждите очередного срыва.

  35. Специалисты регулярно помогают при интоксикации, запоях, абстиненции и сложных состояниях зависимости.
    Получить больше информации – https://1.vyvod-iz-zapoya-balashiha13.ru

  36. В данной статье мы поговорим о будущем медицины, акцентируя внимание на прорывных разработках и их потенциале. Читатель узнает о новых подходах к лечению, роли искусственного интеллекта и возможностях персонализированной медицины.
    Что ещё? Расскажи всё! – вывод из запоя на дому анонимно

  37. Наркологическая клиника в Красноярске принимает пациентов с алкогольной и наркотической зависимостью. Клиника предлагает лечение после первичного обследования, а доктор оценивает самочувствие, анамнез и жалобы. Следует сообщить о хронических болезнях, лекарствах и длительности употребления. Специалисты клиники определяют, какая помощь нужна в конкретной ситуации.
    Получить больше информации – платная наркологическая клиника в Красноярске

  38. И без помощи не обойтись. Руки трясутся, голова не варит. Нарколог на дом вывод из запоя — это когда врач приезжает сам. Потом появляются силы. Анонимный вывод из запоя на дому — это шанс вернуться к трезвости. Можете ознакомиться по ссылке: вызов нарколога на дом запой вызов нарколога на дом запой Там и про вывод из запоя цены по Москве. Обращайтесь к специалистам.

  39. Но организм уже не слушается. Потом трезвость кажется невозможной. Трезвость вывод из запоя — это когда врач приезжает сам. Потом появляются силы. Круглосуточный вывод из запоя — Без больниц. Можете ознакомиться по ссылке: экстренный вывод из запоя https://trezvost.vyvod-iz-zapoya-na-domu-msk-mnq.ru Там и про вывод из запоя цены для жителей столицы. Иногда промедление стоит здоровья.

  40. В этой статье рассматриваются различные аспекты избавления от зависимости, включая физические и психологические методы. Мы обсудим поддержку, мотивацию и стратегии, которые помогут в процессе выздоровления. Читатели узнают, как преодолеть трудности и двигаться к новой жизни без зависимости.
    Узнайте всю правду – частная наркология екатеринбург

  41. В центре работают квалифицированные специалисты с медицинским образованием и практическим опытом: нарколог, психиатр, психотерапевт, психолог и другой медицинский персонал. Программа лечения может включать медикаментозное восстановление организма, психотерапевтические методики, психологическую коррекцию поведения, кодирование и реабилитационный курс. Такой подход помогает не ограничиваться снятием острых проявлений зависимости, а работать с причинами проблемы и формировать навыки полноценной здоровой жизни.
    Узнать больше – kruglosutochnaya-narkologicheskaya-klinika

  42. Капельница на дому подбирается на основе показаний, а не рекламного названия комплекса. Популярные витаминные комплексы подходят не каждому. Определение состава требует учитывать анализ, лекарства и реакции организма. Такой подход минимизирует риск нежелательных эффектов и помогает подобрать качественную медицинскую поддержку.
    Дополнительная информация – http://nadomu1.kapelnica-ot-zapoya-v-moskve14-1.ru/

  43. И вроде бы всё, чистый. И родные это понимают лучше всех. Центр реабилитации зависимых — С психологами, группами и режимом. А не только с симптомом. Реабилитация алкоголиков — Но без него срывы почти неизбежны. Вся информация доступна здесь: наркологический центр наркологический центр И про программы для Нижнего Новгорода. Иногда центр — единственный шанс.

  44. Срочная наркологическая помощь — это не «универсальная капельница», а управляемый клинический процесс, где каждое действие проверяется измеримыми маркерами и выполняется в правильной последовательности. В наркологической клинике «ВолгаМед Альтернатива» маршрут выстроен вокруг принципа минимально достаточных вмешательств: сначала безопасный старт и телескрининг, затем очный осмотр с выбором контура инфузии и, только после теста переносимости, — основная терапия. Такой подход уменьшает реактивность организма, снижает риск побочных ощущений и делает результат предсказуемым для пациента и близких. Команда работает круглосуточно, выезжает на немаркированном транспорте, общение ведётся через одного доверенного человека, а документы оформляются в нейтральной терминологии без стигматизирующих формулировок.
    Получить дополнительные сведения – платная наркологическая помощь казань

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注