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

82,988 条评论

  1. Говорит, что всё нормально, а сам не спит ночами. Уговорить поехать в клинику не получается. Платный психиатр на дом — Разговаривает, оценивает состояние. Потом подбирают терапию. Психиатр на дом Москва — работает и для взрослых. 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.

  2. И сам уже не в состоянии остановиться. Тут голова кругом идёт. Вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. Сначала снимают интоксикацию. Нарколог вывод из запоя — Без осуждения и лишних вопросов. Можете ознакомиться по ссылке: вывод из запоя вызвать нарколога вывод из запоя вызвать нарколога Там и про вывод из запоя вызов в Москве. Иногда промедление дорого стоит.

  3. Самостоятельно вывести человека из продолжительного запоя бывает тяжело и в ряде ситуаций опасно. Резкий отказ от алкоголя после нескольких дней непрерывного употребления способен вызвать тремор, тревогу, бессонницу, рвоту, скачки давления, судороги, нарушение сознания и развитие алкогольного психоза. Поэтому медицинская помощь особенно важна при многодневном запое, выраженной интоксикации, наличии хронических заболеваний и ухудшении общего самочувствия. Нарколог проводит первичный осмотр, подбирает индивидуальный курс лечения, определяет необходимые препараты и контролирует реакцию пациента на проводимые процедуры.
    Подробнее – https://vyvod-iz-zapoya-krasnoyarsk68.ru/

  4. Помню, у знакомой была ситуация. Чем уговорить ехать в клинику. Платный психиатр на дом — это когда врач приезжает сам. Сначала снимают острое состояние. Психотерапевт на дом Москва — работает и для взрослых. Вся информация доступна здесь: детский психиатр на дом детский психиатр на дом И про услуги психиатра на дому для региона. Иногда один визит решает всё.

  5. При боли в груди, нарушении дыхания, судорогах, потере сознания, признаках инсульта или инфаркта необходимо действовать незамедлительно. В такой ситуации обычный вывод из запоя на дому может быть недостаточен. Требуется экстренное оказание помощи и при необходимости транспортировка в больницу.
    Узнать больше – вывод из запоя круглосуточно

  6. Затяжной запой способен заметно нарушить работу нервной системы, сердца, сосудов, печени и почек. Когда организм длительное время получает алкоголь, резкий отказ иногда сопровождается тяжелой абстиненцией: появляется тревожность, бессонница, тремор, тошнота, скачки давления, слабость и дезориентация. Вывод из запоя в Екатеринбурге проводится как медицинское лечение, цель которого — оценить общее самочувствие, уменьшить обезвоживание, восстановить водно-электролитный баланс и своевременно выявить признаки осложнений. Если состояние нестабильно, обращаться к специалистам нужно без промедления.
    Подробнее – http://vyvod-iz-zapoya-v-ekaterinburge20.ru/

  7. Помню, у знакомой была ситуация. Вызвать психиатра на дом оказалось проще. Психиатр на дом — это когда врач приезжает сам. И только после этого становится легче. Психотерапевт на дом Москва — И для детей. Вся информация доступна здесь: детский психиатр на дом детский психиатр на дом Там и про детского психиатра на дом по городу. Не ждите, пока станет хуже.

  8. Лечение на дому подходит не каждому, но позволяет провести обследование и первичную стабилизацию в привычной обстановке. Выезд нарколога доступен круглосуточно по Екатеринбургу. До приезда не следует самостоятельно использовать сильнодействующие седативные, снотворные или сочетать лекарства с новой дозой спиртного. Такие действия могут привести к опасным реакциям.
    Подробнее – анонимный вывод из запоя Екатеринбург

  9. Этот документ охватывает важные аспекты медицинской науки, сосредотачиваясь на ключевых вопросах, касающихся здоровья населения. Мы рассматриваем свежие исследования, клинические рекомендации и лучшие практики, которые помогут улучшить качество лечения и профилактики заболеваний. Читатели получат возможность углубиться в различные медицинские дисциплины.
    Жми сюда — получишь ответ – анонимная клиника наркологии

  10. 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.
    Узнать больше – chastnaya-narkologicheskaya-klinika

  11. Бывает, человек пьёт неделю. Вывод из запоя — дело серьёзное. Нарколог вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. Потом стабилизируют давление. Доктор нарколог вывод из запоя — Без осуждения и лишних вопросов. Вся информация доступна здесь: вызов нарколога на дом запой вызов нарколога на дом запой И про помощь нарколога в Москве. Иногда промедление стоит здоровья.

  12. Капельница — основной метод дезинтоксикации при запое. Она позволяет быстро восполнить дефицит жидкости и электролитов, вывести токсины и улучшить общее самочувствие. В состав инфузии входят препараты, нормализующие обмен веществ, а также витамины и гепатопротекторы. Процедура проводится под контролем врача, что гарантирует безопасность и точную дозировку лекарств.
    Ознакомиться с деталями – вывод из запоя недорого

  13. В мегаполисе привычный ритм часто мешает системному лечению: плотный график, транспортные задержки, высокая социальная видимость. Чтобы терапия проходила спокойно, «НеоТрезвие СПБ» использует «немаркированную» логистику: нейтральные формулировки в документах, аккуратные визиты, разнесенные по времени консультации специалистов и персональный координатор. По желанию пациента часть этапов — образовательные сессии и посткодовое сопровождение — выполняются онлайн. Это снижает тревогу и делает маршрут лечения менее заметным для окружения.
    Исследовать вопрос подробнее – https://kodirovanie-ot-alkogolizma-v-spb16.ru/kodirovanie-sankt-peterburg

  14. Высокий риск осложнений возникает при заболеваниях сердца, циррозе, сахарном диабете, патологиях почек и сосудистой системы. Врач учитывает все эти факторы при выборе лечения. Если пациент старше, имеет многолетний стаж употребления или ранее переносил судорожные припадки, вывод запоя на дому требует особенно тщательного осмотра.
    Узнать больше – https://vyvod-iz-zapoya-v-ekaterinburge21.ru/

  15. А потом сам не может остановиться. Тут важно не тянуть. Вывод из запоя — Осматривает, ставит капельницу. И только после этого становится легче. Доктор нарколог вывод из запоя — И в выходные. Вся информация доступна здесь: вывод из запоя вызвать нарколога вывод из запоя вызвать нарколога И про помощь нарколога для Москвы. Иногда промедление стоит здоровья.

  16. «НеоТрезвие СПБ» работает в парадигме доказательной наркологии. Мы используем медикаментозные и психотерапевтические подходы, а также их комбинации. Выбор зависит от клинического запроса, сопутствующих диагнозов и предпочтений пациента. Ниже — сравнительная таблица, которая отражает практический смысл каждого направления.
    Изучить вопрос глубже – бесплатное кодирование от алкоголизма в санкт-петербурге

  17. 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.
    Ознакомиться с деталями – https://1.vyvod-iz-zapoya-balashiha13.ru/

  18. Бывает, человек пьёт неделю. Вывод из запоя — дело серьёзное. Запой нарколог на дом — Осматривает, ставит капельницу. Сначала уходит интоксикация. Вызов нарколога на дом запой — Без осуждения и лишних вопросов. Вся информация доступна здесь: вызвать врача для вывода из запоя https://vyvod-iz-zapoya-v-moskve-lny.ru Там и про вывод из запоя вызов для Москвы. Иногда промедление стоит здоровья.

  19. Капельница назначается только после осмотра. Нарколог измеряет основные показатели, уточняет длительность запоя, наличие сопутствующих болезней и препараты, которые человек уже принимал. Состав инфузионной терапии подбирается индивидуально. В разных случаях лечение может быть направлено на восполнение жидкости, снижение проявлений интоксикации, коррекцию электролитных нарушений, поддержку нервной системы и восстановление сна. Использовать одинаковую схему для всех пациентов неправильно, поэтому лечение проводится с учетом клинической картины.
    Получить больше информации – https://narkologicheskaya-klinika-balashiha.ru/

  20. Наши специалисты в Челябинске готовы ответить на все ваши вопросы и предоставить подробную информацию о процессе лечения. Мы всегда готовы проконсультировать вас и ответить на все ваши вопросы.
    Подробнее можно узнать тут – вывод из запоя капельница

  21. Наркологическая клиника гарантирует конфиденциальность и анонимность всех процедур. Пациенты могут обратиться за помощью без страха за сохранность личных данных. Важной составляющей является круглосуточная поддержка и возможность вызова нарколога на дом, что особенно актуально при острых состояниях. Дополнительные сведения по вопросам анонимности лечения доступны на официальных ресурсах Федеральной службы по надзору в сфере здравоохранения.
    Выяснить больше – наркологические клиники алкоголизм краснодар

  22. Жена на нервах была. Запой жуткий, сам не остановится. Вывод из запоя — это когда врач приезжает сам. Потом давление выравнивают. Вывод из запоя на дому круглосуточно — Без лишних вопросов. Советую глянуть источник: вывод из длительного запоя на дому вывод из длительного запоя на дому И про срочный выезд в Красноярске. Иногда промедление стоит жизни.

  23. Медицинская публикация представляет собой свод актуальных исследований, экспертных мнений и новейших достижений в сфере здравоохранения. Здесь вы найдете информацию о новых методах лечения, прорывных технологиях и их практическом применении. Мы стремимся сделать актуальные медицинские исследования доступными и понятными для широкой аудитории.
    Прочитать подробнее – вывод из запоя за один день

  24. При длительном употреблении спиртного в организме меняется обмен веществ, возникает обезвоживание, нарушается содержание натрия, калия и магния, повышается нагрузка на нервную систему, сосуды, сердце и печень. Алкоголь и продукты его распада способны ухудшать физическое самочувствие, провоцировать головную боль, тошноту, рвоту, дрожь, бессонницу, тревожность и раздражительность. Инфузионная терапия используется как один из методов медицинского восстановления после запоя и подбирается с учетом клинической картины.
    Дополнительная информация – https://5.kapelnica-ot-zapoya-v-moskve14.ru/

  25. Кодирование от алкоголизма — это не «волшебная таблетка», а четко структурированный этап комплексного лечения, который должен вписываться в общий терапевтический план: диагностика, стабилизация состояния, выбор методики, юридически корректное информированное согласие, сопровождение и профилактика рецидивов. В наркологической клинике «НеоТрезвие СПБ» приоритет — безопасность, предсказуемость и конфиденциальность. Мы не перебираем методы «на удачу», а подбираем технологию с учетом клинического профиля, мотивации, социализации и коморбидных факторов (тревога, депрессия, соматические заболевания).
    Разобраться лучше – клиника кодирования от алкоголизма санкт-петербург

  26. Пил неделю, дома уже никто не справлялся. Но сказал, что дальше нужен стационар. Выведение из запоя в стационаре — Круглосуточно. И только после этого начинают основное лечение. Вывод из запоя СПб стационар — Когда дома уже не вариант. Вся информация доступна здесь: вывод из запоя дешево санкт-петербург вывод из запоя дешево санкт-петербург И про стационар для Санкт-Петербурга. Обращайтесь к специалистам.

  27. Капельница от запоя в Москве применяется как медицинский метод детоксикации при алкогольной интоксикации и выраженном похмельном или абстинентном синдроме. Центр «Мед Алко» организует помощь круглосуточно: возможен выезд врача на дому либо проведение процедуры в стационаре. Нарколог оценивает общее состояние человека, длительность запоя, количество выпитого спиртного, наличие хронических заболеваний, показатели давления, пульса и уровень сознания. Только после осмотра подбирается индивидуальный состав капельницы, определяется объем раствора и решается вопрос, безопасно ли проводить лечение в домашних условиях.
    Ознакомиться с деталями – https://2.kapelnica-ot-zapoya-v-moskve14.ru

  28. Консультация помогает родственникам понять, как правильно действовать, если близкий пьет, отказывается от лечения или не считает употребление проблемой. Психолог объясняет особенности созависимости, помогает выбрать способ разговора и сформировать мотивацию к добровольному обращению. Принудительное лечение возможно только в предусмотренных законом ситуациях, поэтому основное внимание направлено на согласие человека и его участие в процессе выздоровления.
    Изучить вопрос подробнее – anonimnaya-narkologicheskaya-klinika

  29. Дверь заперта, телефон не берёт. Нужен был срочный вывод из запоя. Нарколог на дом для вывода из запоя — это когда врач приезжает сам. И голова начинает соображать. Прерывание запоя на дому — Без лишних вопросов. Советую глянуть источник: капельница для вывода из запоя на дому https://vyvod-iz-zapoya-v-krasnoyarske-olp.ru И про срочный выезд для Красноярского края. Не ждите, пока станет хуже.

  30. Муж её пил неделю без остановки. Никто не знал, что делать. Вывод из запоя — это когда врач приезжает сам. Сначала уходит интоксикация. Срочный вывод из запоя на дому — работает и ночью. Можете ознакомиться по ссылке: вывод из запоя на дому круглосуточно вывод из запоя на дому круглосуточно Там и про вывод из запоя на дому цена в Красноярске. Не ждите, пока станет хуже.

  31. Дверь заперта, телефон не берёт. Запой жуткий, сам не остановится. Вывод из запоя — И выводит человека из этого состояния. И голова начинает соображать. Вывод из запоя на дому круглосуточно — И в выходные. Советую глянуть источник: вывод из запоя на дому недорого https://vyvod-iz-zapoya-v-krasnoyarske-olp.ru И про срочный выезд для Красноярского края. Не ждите, пока станет хуже.

  32. Наркологическая клиника в Красноярске оказывает медицинскую помощь людям с алкогольной, наркотической и другими формами зависимости. Лечение строится с учетом клинической картины, длительности употребления психоактивных веществ, психических и соматических расстройств, возраста больного и ранее предпринятых попыток самостоятельно решить проблемы. Врач проводит прием, оценивает проявления интоксикации, абстиненции и синдром отмены, после чего составляет программу диагностики, терапии и дальнейшей реабилитации. Клиника ориентируется на комплексный подход, при котором медицинская помощь сочетается с психологической работой, наблюдением и профилактикой повторных срывов.
    Узнать больше – http://www.narkologicheskaya-klinika-v-krasnoyarske18.ru

  33. Пил неделю, дома уже никто не справлялся. Поставил капельницу на месте. Вывод из запоя в стационаре — Круглосуточно. Сначала снимают интоксикацию. Вывод из запоя круглосуточно — Без лишнего риска. Вся информация доступна здесь: вывод из запоя диспансер вывод из запоя диспансер И про круглосуточный выезд для Санкт-Петербурга. Не тяните, если дома уже не справляетесь.

  34. Помню, соседка рассказывала. Она в панике звонила всем подряд. Анонимный нарколог на дом при запое — И выводит человека из этого состояния. Потом стабилизируют давление. Прерывание запоя на дому — Без лишних вопросов. Можете ознакомиться по ссылке: вывод из запоя с выездом на дом вывод из запоя с выездом на дом Там и про вывод из запоя на дому цена для Красноярского края. Не ждите, пока станет хуже.

  35. Лечение на дому выбирают, когда клиническая картина позволяет провести помощь без круглосуточного стационарного контроля. Вызов оформляется по телефону: оператор уточняет адрес, возраст, длительность запоя, примерное количество выпитого, хронические болезни и принимаемые препараты. Затем нарколог приезжает по указанному адресу, проводит осмотр и определяет, можно ли выполнить лечение дома. В Екатеринбурге работаем с выездом в разные районы города, а время прибытия зависит от адреса и загрузки бригады.
    Получить больше информации – вывод из запоя вызов на дом в Екатеринбурге

  36. Помню, соседка рассказывала. Никто не знал, что делать. Анонимный нарколог на дом при запое — Осматривает, ставит капельницу. Сначала уходит интоксикация. Вывод из запоя на дому круглосуточно — И в выходные. Можете ознакомиться по ссылке: вывод из запоя на дому недорого вывод из запоя на дому недорого Там и про вывод из запоя на дому цена в Красноярске. Обращайтесь к специалистам.

  37. Пил неделю, дома уже никто не справлялся. Тот приехал, осмотрел. Вывод из запоя в стационаре — Круглосуточно. Сначала снимают интоксикацию. Вывод из запоя круглосуточно — работает и в тяжёлых случаях. Вся информация доступна здесь: вывода из запоя 24 вывода из запоя 24 Там и про вывод из запоя в клинике для Санкт-Петербурга. Не тяните, если дома уже не справляетесь.

  38. В первые часы абстиненции важно смотреть не только на самочувствие, но и на объективные признаки. Если больной много лет сталкивается с алкоголизмом, имеет болезни сердца, печени, почек или ранее переносил белую горячку, самостоятельный выход из запоя опасен. В Екатеринбурге в таких случаях разумно вызвать нарколога, а при угрозе жизни — скорую помощь.
    Дополнительная информация – врач вывод из запоя Екатеринбург

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注