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

83,203 条评论

  1. Вспоминаю случай из практики. Тот посмотрел и сказал. Похмелье в стационаре — это когда человек под присмотром врачей. Потом выравнивают давление и сон. Выведение из запоя в стационаре СПб — Без лишнего риска. Можете ознакомиться по ссылке: вывод из запоя дешево санкт-петербург https://pohmelye.vyvod-iz-zapoya-v-staczionare-spb-gdi.ru И про стационар по городу. Иногда стационар — единственный выход.

  2. С пациентом работают профильные специалисты, которые оценивают состояние и подбирают безопасный план помощи.
    Дополнительная информация – vyvod-iz-zapoya-v-ekaterinburge20.ru/

  3. Дверь заперта, телефон не берёт. Запой жуткий, сам не остановится. Вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. И голова начинает соображать. Доктор нарколог вывод из запоя — работает и ночью. Советую глянуть источник: вывод из запоя вызвать нарколога вывод из запоя вызвать нарколога Там и про вывод из запоя вызов для Московской области. Обращайтесь к специалистам.

  4. В клинику приходят люди с разным стажем зависимости. Один человек обращается после первого выраженного срыва, другой страдает несколько лет и уже проходил лечение. Иногда родственники привезли брата или другого близкого из деревни, поскольку там невозможно получить специализированную помощь по профилю. Нарколог оценивает употребление алкоголя и наркотических веществ, наличие хронических заболеваний, патологическое влечение и способность соблюдать рекомендации.
    Подробнее – наркологическая клиника нарколог Красноярск

  5. Говорит, что всё нормально, а сам не спит ночами. И тогда остаётся один выход. Консультация психиатра на дому — Разговаривает, оценивает состояние. И только после этого становится легче. Психотерапевт на дом Москва — И для детей. Вся информация доступна здесь: вызов психиатрической помощи на дом https://psikhiatr-na-dom-v-moskve-edc.ru И про вызов психиатрической помощи по городу. Иногда один визит решает всё.

  6. Вызов нарколога начинается с обращения в службу. Человек или родственник сообщает основные сведения, после чего бригада готовится к выезду. В Красноярске формат на дому позволяет получить помощь без посещения клиники, если медицинские показания допускают домашнее лечение.
    Изучить вопрос подробнее – врач нарколог на дом Красноярск

  7. Потом вообще слег, никого не узнавал. Никто не знал, что делать. Вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. И только после этого становится легче. Вывод из запоя на дому анонимно — работает и ночью. Вся информация доступна здесь: вывод из запоя на дому анонимно https://vyvod-iz-zapoya-v-irkutske-esz.ru Там и про вывод из запоя на дому цена для региона. Иногда промедление стоит жизни.

  8. Говорит, что всё нормально, а сам не спит ночами. А состояние ухудшается. Консультация психиатра на дому — Разговаривает, оценивает состояние. Потом подбирают терапию. Психотерапевт на дом Москва — И для пожилых. Вся информация доступна здесь: услуги психиатра на дому услуги психиатра на дому И про вызов психиатрической помощи для Москвы. Обращайтесь к специалистам.

  9. Помню, соседка рассказывала. Она в панике звонила всем подряд. Выведение из запоя на дому — И выводит человека из этого состояния. Потом стабилизируют давление. Срочный вывод из запоя на дому — И в выходные. Вся информация доступна здесь: нарколог на дом для вывода из запоя https://vyvod-iz-zapoya-v-irkutske-esz.ru И про капельницу для вывода из запоя для Иркутска. Не тяните до последнего.

  10. Помню, сосед три дня не выходил из квартиры. Запой жуткий, сам не остановится. Запой нарколог на дом — это когда врач приезжает сам. Потом давление выравнивают. Доктор нарколог вывод из запоя — Без лишних вопросов. Советую глянуть источник: вызвать вывод из запоя https://vyvod-iz-zapoya-v-moskve-kcx.ru И про помощь нарколога для Московской области. Не ждите, пока станет хуже.

  11. Первичный этап заключается в оценке состояния пациента и быстром подборе схемы инфузионной терапии. Врач фиксирует показания ЭКГ, сатурацию кислорода и биохимический параметр глюкозы в крови. После этого подключается капельница с раствором для выведения продуктов распада алкоголя и одновременной коррекции показателей обмена веществ. Последующие визиты врача позволяют скорректировать терапию и предотвратить развитие побочных реакций.
    Ознакомиться с деталями – http://narkologicheskaya-pomoshh-ekaterinburg0.ru/

  12. Поэтапная структура терапии делает лечение контролируемым и прогнозируемым, минимизируя риски возникновения осложнений и повторных обострений зависимости.
    Изучить вопрос глубже – наркологическая клиника нарколог

  13. Дверь заперта, телефон не берёт. Оказалось, опять сорвался. Вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. Потом давление выравнивают. Доктор нарколог вывод из запоя — И в выходные. Советую глянуть источник: вывод из запоя вызов вывод из запоя вызов И про срочный выезд в Москве. Иногда промедление стоит жизни.

  14. Ключевым этапом является снятие интоксикации и устранение абстинентного синдрома. Применяются препараты, направленные на нормализацию работы внутренних органов и поддержание общего состояния здоровья. Медикаментозная терапия включает назначение антидепрессантов, препаратов, блокирующих тягу к алкоголю, что подтверждается исследованиями, опубликованными на научном портале PubMed. Актуальные рекомендации по медикаментозному лечению алкоголизма доступны на Национальном центре здоровья.
    Подробнее – центр лечения алкоголизма краснодар.

  15. Капельница на дому позволяет провести назначенное внутривенное лечение без поездки в медицинский центр, если показатели здоровья позволяют выбрать выездной формат. «Элегия Мед» организует медицинские услуги в Москве с приездом врача или медсестры по указанному адресу. Перед постановкой системы специалист собирает анамнез, оценивает жалобы, изучает анализы, уточняет лекарства, хронические заболевания и противопоказания. Капельница на дому проводится с применением стерильных материалов и только при наличии медицинских оснований.
    Получить больше информации – kapelnica-ot-pohmelya-na-domu

  16. Лечение на дому выбирают, когда состояние позволяет проводить процедуры вне клиники. Выездной нарколог приезжает по указанному адресу, оценивает самочувствие пациента, проверяет основные показатели и решает, подходит ли домашний формат. Такой вывод из запоя особенно удобен человеку, которому сложно самостоятельно добраться до учреждения. Помощь оказывается анонимно, а сведения о вызове используются в соответствии с установленными правилами конфиденциальности.
    Дополнительная информация – vyvod-iz-zapoya-na-domu

  17. В этой статье рассматриваются способы преодоления зависимости и успешные истории людей, которые справились с этой проблемой. Мы обсудим важность поддержки со стороны близких и профессионалов, а также стратегии, которые могут помочь в процессе выздоровления. Научитесь первоочередным шагам к новой жизни.
    Познакомиться с результатами исследований – клиника лечения зависимостей

  18. Этапы могут меняться в зависимости от тяжести состояния. Некоторым пациентам достаточно амбулаторного лечения и регулярных консультаций, другим требуется пребывание в стационаре под постоянным наблюдением. При тяжелом состоянии безопасное лечение в условиях клиники позволяет проводить процедуры круглосуточно и быстрее реагировать на изменения самочувствия.
    Ознакомиться с деталями – narkologicheskaya-klinika-moskva

  19. Помню, соседка рассказывала. Никто не знал, что делать. Вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. Потом стабилизируют давление. Прерывание запоя на дому — И в выходные. Можете ознакомиться по ссылке: вывод из запоя на дому цена вывод из запоя на дому цена Там и про вывод из запоя на дому цена для региона. Иногда промедление стоит жизни.

  20. Информация об обращении не передается третьим лицам, а детали лечения обсуждаются только с пациентом.
    Узнать больше – vyvod-iz-alkogolnogo-zapoya

  21. Пил неделю, дома уже никто не справлялся. Тот приехал, осмотрел. Выведение из запоя в стационаре — Круглосуточно. Потом стабилизируют давление и сон. Выведение из запоя в стационаре СПб — Без лишнего риска. Вся информация доступна здесь: выведение из запоя стационар санкт петербург выведение из запоя стационар санкт петербург Там и про вывод из запоя в клинике для Ленобласти. Не тяните, если дома уже не справляетесь.

  22. Вывод из запоя на дому в Екатеринбурге позволяет провести лечение в спокойной и привычной обстановке. Нарколог приезжает по указанному адресу, проводит осмотр, измеряет давление и пульс, уточняет анамнез и подбирает препараты. Домашний формат исключает лишних поездок и подходит пациентам, состояние которых не требует постоянного стационарного мониторинга.
    Узнать больше – вывод из запоя вызов на дом в Екатеринбурге

  23. 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.
    Ознакомиться с деталями – наркологическая клиника нарколог Красноярск

  24. Помню, соседка рассказывала. Уговорить поехать в клинику было невозможно. Консультация психиатра на дому — И объясняет, что делать дальше. Потом подбирают терапию. Психиатр на дом Москва — И для пожилых. Советую глянуть источник: платный психиатр на дом платный психиатр на дом Там и про услуги психиатра на дому для Москвы. Не ждите, пока станет хуже.

  25. Потом вообще слег, никого не узнавал. Никто не знал, что делать. Вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. Сначала уходит интоксикация. Вывод из запоя на дому круглосуточно — И в выходные. Можете ознакомиться по ссылке: вывод из запоя на дому круглосуточно вывод из запоя на дому круглосуточно И про срочный выезд по городу. Обращайтесь к специалистам.

  26. Потом вообще слег, никого не узнавал. Она в панике звонила всем подряд. Анонимный нарколог на дом при запое — И выводит человека из этого состояния. Потом стабилизируют давление. Срочный вывод из запоя на дому — работает и ночью. Можете ознакомиться по ссылке: заказать вывод из запоя на дому заказать вывод из запоя на дому И про капельницу для вывода из запоя для региона. Не ждите, пока станет хуже.

  27. В этой публикации мы исследуем ключевые аспекты здоровья, включая влияние образа жизни на благополучие. Читатели узнают о важности правильного питания, физической активности и психического здоровья. Мы предоставим практические советы и рекомендации для поддержания здоровья и развития профилактических подходов.
    Более подробно об этом – выведение из запоя в стационаре москва

  28. Мы работаем не только с классическим алкоголизмом, но и с другими формами аддиктивного поведения. Врачи клиники имеют опыт в наркологии и психиатрии, поэтому могут подобрать терапию даже при сочетании нескольких расстройств. Пациенты обращаются с разными проблемами, и для каждой у нас есть соответствующая программа и протокол наблюдения. Наши специалисты лечат как мужчин, так и женщин, помогая избавиться от пагубной привычки и вернуться к нормальной жизни. Лечение зависимости в клинике проходит комплексно, с привлечением психотерапевтов и психиатров.
    Ознакомиться с деталями – https://3.vyvod-iz-zapoya-balashiha13.ru/

  29. Наркологическая клиника «Похмельная служба» в Балашихе оказывает профессиональную медицинскую помощь людям с алкогольной и наркотической зависимостью. Лечение подбирается индивидуально с учетом продолжительности употребления алкоголя или психоактивных веществ, возраста человека, сопутствующих заболеваний, психических нарушений и общего самочувствия. Круглосуточная работа центра позволяет обратиться за помощью в любое время, получить консультацию, вызвать врача на дому или пройти лечение в стационаре. Анонимность, конфиденциальность персональных данных и медицинская этика являются обязательными условиями работы специалистов.
    Получить больше информации – narkologicheskaya-klinika-otzyvy

  30. Пил неделю, дома уже никто не справлялся. Поставил капельницу на месте. Капельница в стационаре — И без доступа к алкоголю. Сначала снимают интоксикацию. Выведение из запоя в стационаре СПб — Когда дома уже не вариант. Вся информация доступна здесь: вывод из запоя петербург вывод из запоя петербург Там и про вывод из запоя в клинике для жителей Северной столицы. Не тяните, если дома уже не справляетесь.

  31. Говорила, что всё нормально, а сама не спала ночами. Уговорить поехать в клинику было невозможно. Психиатр на дом — И объясняет, что делать дальше. И только после этого становится легче. Психотерапевт на дом Москва — И для детей. Советую глянуть источник: консультация психиатра на дому https://psikhiatr-na-dom-v-moskve-wsx.ru Там и про услуги психиатра на дому для Московской области. Не ждите, пока станет хуже.

  32. Абстинентный синдром развивается по-разному. У одного пациента ухудшение начинается через несколько часов, у другого выраженные симптомы нарастают постепенно. Даже если человек раньше переносил запои относительно легко, следующий эпизод способен идти тяжелее. Поэтому нарколог оценивает не только жалобы, но и объективные показатели: пульс, артериальное давление, степень обезвоживания, сознание, координацию, дыхание и общее самочувствие.
    Дополнительная информация – https://1.vyvod-iz-zapoya-balashiha13.ru/

  33. Сначала нарколог собирает анамнез и оценивает физическое состояние пациента. Важно честно рассказать, сколько дней продолжался запой, когда была последняя доза алкоголя, применялись ли седативные лекарства, снотворные, наркотики или иные вещества. Осмотр помогает определить, требуется ли инфузионная терапия, нужны ли дополнительные медикаменты и достаточно ли домашнего формата лечения.
    Получить больше информации – вывод из запоя капельница Екатеринбург

  34. Жена вызвала нарколога. Но сказал, что дальше нужен стационар. Вывод из запоя в стационаре — это когда человек под присмотром. Потом стабилизируют давление и сон. Вывод из запоя СПб стационар — работает и в тяжёлых случаях. Вся информация доступна здесь: вывод из запоя в стационаре в спб вывод из запоя в стационаре в спб И про круглосуточный выезд для жителей Северной столицы. Иногда стационар — единственный выход.

  35. Говорила, что всё нормально, а сама не спала ночами. И тогда решили вызвать психиатра на дом. Консультация психиатра на дому — Разговаривает, оценивает состояние. И только после этого становится легче. Детский психиатр на дом — работает и для взрослых. Советую глянуть источник: консультация психиатра на дому https://psikhiatr-na-dom-v-moskve-wsx.ru И про вызов психиатрической помощи в Москве. Не ждите, пока станет хуже.

  36. Рекомендации строятся вокруг состояния человека, а не по универсальному шаблону для всех случаев.
    Изучить вопрос подробнее – narkologicheskaya-klinika-telefon

  37. При наличии опасных симптомов не стоит просить больного потерпеть еще несколько часов или самостоятельно давать лекарства. Бригада оценивает ситуацию, а при угрозе жизни рекомендует экстренное обращение в профильное учреждение. Государственный диспансер, городские больницы и частная наркологическая клиника имеют разные условия приема, однако при неотложной ситуации главным остается своевременное оказание помощи.
    Подробнее – http://www.1.vyvod-iz-zapoya-balashiha13.ru

  38. Публикация охватывает основные направления развития современной медицины. Мы обсудим значимость научных исследований, инноваций в лечении и роли общественного участия в формировании системы здравоохранения.
    Прочесть всё о… – наркологические клиники спб

  39. Мы намеренно избегаем «сильных коктейлей на всякий случай». Состав инфузии подбирается под доминирующие симптомы текущего часа — выраженную жажду и редкий диурез, «качели» давления и тахикардию, рвоту и отказ воды, ночную тревогу и бессонницу, утреннюю «туманность» и когнитивную рассеянность. Каждый модуль имеет одну цель и одно «окно оценки», чтобы было понятно, что именно помогает, а что нужно скорректировать. Если отклик ниже ожидаемого, врач меняет только один параметр — темп, последовательность, водный режим или поведенческую поддержку — и фиксирует результат.
    Подробнее – платная наркологическая помощь в казани

  40. Публикация знакомит читателей с различными подходами к реабилитации. От традиционных методов до современных программ — вы узнаете, как выбрать оптимальный путь к выздоровлению и преодолеть препятствия на этом пути.
    Наши рекомендации — тут – капельница после длительного запоя

  41. Родственникам стоит внимательно следить за самочувствием больного и при появлении тревожных сигналов немедленно вызывать наркологическую бригаду. Существует перечень симптомов, при которых показана экстренная госпитализация или срочный выезд доктора на дом — в этом случае промедление угрожает жизни. Если вы заметили хотя бы один из этих признаков, не пытайтесь справиться самостоятельно и не давайте больному обезболивающие, снотворные или новые дозы спиртного.
    Узнать больше – вывод из запоя на дому круглосуточно

  42. Если появились судороги, выраженный психоз, признаки белой горячки, передозировки или тяжелых нарушений работы внутренних органов, требуется экстренное решение. Врач оценивает риски и может рекомендовать неотложную госпитализацию.
    Подробнее – запой нарколог на дом Красноярск

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注