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

82,833 条评论

  1. Алкогольная зависимость — это комплексное заболевание, требующее не только медикаментозного воздействия, но и серьёзной психологической поддержки. В Сочи клиника «ЮгМед» предлагает выезд нарколога на дом, что позволяет начать лечение без стресса, связанного с госпитализацией. Такой подход особенно важен для тех, кто ценит конфиденциальность и предпочитает комфорт привычной обстановки. Мы обеспечиваем полную анонимность, а опытные специалисты разрабатывают индивидуальную программу, учитывающую длительность запоя, сопутствующие заболевания и психологические факторы зависимости.
    Узнать больше – http://www.domen.ru

  2. Жена на нервах была. Оказалось, опять сорвался. Капельница от запоя — И человеку становится легче. Сначала уходит интоксикация. Капельница на дому Нижний Новгород — Без лишних вопросов. Вся информация доступна здесь: капельница на дому нижний новгород цена от алкоголя https://narkolog.kapelnica-ot-zapoya-nnovgorod.ru И про круглосуточный выезд в Нижнем. Иногда один звонок меняет всё.

  3. Решение о срочном выезде принимается не из «желания поторопиться», а когда домашняя стабилизация действительно снижает риски. Ниже — ориентиры, при которых не стоит откладывать звонок. Любой из перечисленных признаков — повод для консультации, а их сочетание — для немедленного осмотра.
    Подробнее тут – http://narkologicheskaya-pomoshh-v-kazani16.ru/

  4. До назначения препаратов нарколог уточняет, сколько времени продолжается запой, когда принималось спиртное в последний раз, были ли похожие эпизоды раньше и какие лекарства уже использовались. Осмотр нужен даже тогда, когда родственники хотят заказать только капельницу. Инфузионная процедура имеет противопоказания, поэтому ее нельзя считать универсальным способом помощи.
    Узнать больше – вывод из запоя круглосуточно в Екатеринбурге

  5. Дверь заперта, телефон не берёт. Оказалось, опять сорвался. Капельница на дому — это когда врач приезжает сам. Сначала уходит интоксикация. Вывод из запоя на дому — работает и ночью. Вся информация доступна здесь: сколько стоит капельница на дому от запоя https://narkolog.kapelnica-ot-zapoya-nnovgorod.ru Там и про вывод из запоя на дому цена по области. Иногда один звонок меняет всё.

  6. Помню, сосед три дня не выходил из квартиры. Запой жуткий, сам не остановится. Анонимный нарколог на дом при запое — И выводит человека из этого состояния. И голова начинает соображать. Прерывание запоя на дому — И в выходные. Советую глянуть источник: быстро вывести из запоя на дому быстро вывести из запоя на дому Там и про вывод из запоя на дому цена для региона. Иногда промедление стоит жизни.

  7. 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 – наркологическая клиника в балашихе

  8. Мать её отказывалась идти к врачу. И тогда решили вызвать психиатра на дом. Консультация психиатра на дому — И объясняет, что делать дальше. И только после этого становится легче. Психотерапевт на дом Москва — работает и для взрослых. Можете ознакомиться по ссылке: детский психиатр на дом детский психиатр на дом И про консультацию на дому для региона. Не ждите, пока станет хуже.

  9. Дверь заперта, телефон не берёт. Нужен был срочный вывод из запоя. Анонимный нарколог на дом при запое — это когда врач приезжает сам. Сначала уходит интоксикация. Вывод из запоя на дому круглосуточно — И в выходные. Советую глянуть источник: вывод из запоя на дому вывод из запоя на дому И про срочный выезд по городу. Иногда промедление стоит жизни.

  10. Близкий пьёт несколько дней подряд. Не знаешь, за что хвататься. Вывод из запоя — И выводит человека из этого состояния. И только после этого становится легче. Прерывание запоя на дому — работает круглосуточно. Вся информация доступна здесь: нарколог на дом для вывода из запоя https://vyvod-iz-zapoya-v-krasnoyarske-azx.ru И про срочный выезд для Красноярска. Не тяните до последнего.

  11. Помню, у знакомой была ситуация. И тогда решили вызвать психиатра на дом. Психиатр на дом — это когда врач приезжает сам. И только после этого становится легче. Детский психиатр на дом — И для пожилых. Можете ознакомиться по ссылке: детский психиатр на дом детский психиатр на дом И про консультацию на дому в Москве. Не ждите, пока станет хуже.

  12. Вывод из запоя дома возможен не всегда. Если человек пьет несколько дней, резко ослаб, перестал нормально спать, жалуется на боль в груди, сильную головную боль, галлюцинации или неадекватное поведение, врач должен проверить тяжесть абстинентного синдрома. Особого внимания требуют пожилые люди, пациенты с болезнями сердца, сосудов, печени, почек и желудка, а также те, у кого ранее были судороги, делирий, инфаркт или инсульт. В такой момент стационарная помощь может быть безопаснее попытки вывести человека на дому.
    Дополнительная информация – вывод из запоя круглосуточно

  13. Помню, сосед три дня не выходил из квартиры. Нужен был срочный вывод из запоя. Вывод из запоя — И выводит человека из этого состояния. Сначала уходит интоксикация. Срочный вывод из запоя на дому — И в выходные. Советую глянуть источник: быстро вывести из запоя на дому быстро вывести из запоя на дому И про капельницу для вывода из запоя в Красноярске. Иногда промедление стоит жизни.

  14. 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.
    Изучить вопрос подробнее – vyvod-iz-zapoya-na-domu

  15. Помню, у знакомой была ситуация. Уговорить поехать в клинику не получалось. Психиатр на дом — это когда врач приезжает сам. Потом подбирают терапию. Психиатр на дом Москва — работает и для взрослых. Можете ознакомиться по ссылке: услуги психиатра на дому https://psikhiatr-na-dom-v-moskve-tgb.ru Там и про услуги психиатра на дому по городу. Не ждите, пока станет хуже.

  16. Лечение в наркологической клинике начинается с медицинской оценки и выбора безопасной схемы помощи. Врач уточняет, сколько дней человек употребляет алкоголь, как долго существует проблема зависимости, какие препараты принимались ранее и есть ли заболевания печени, сердца или психические расстройства. При наркотической зависимости важно определить вид психоактивных веществ, длительность употребления, выраженность ломки и общее самочувствие. Полученные данные позволяют подобрать лечение, которое соответствует конкретной клинической ситуации.
    Получить больше информации – narkologicheskaya-klinika

  17. Продолжительный запой сопровождается накоплением продуктов метаболизма алкоголя, обезвоживанием, нарушением сна, изменением работы нервной системы и повышенной нагрузкой на печень. Самостоятельный резкий выход из долгих запоев может проходить тяжело, поэтому медицинская помощь особенно важна при хроническом алкоголизме, заболеваниях внутренних органов и выраженном синдроме отмены. Вывод из запоя проводится врачом после оценки общего состояния.
    Узнать больше – круглосуточная наркологическая клиника

  18. Знакомая ситуация. Куда звонить среди ночи. Вывод из запоя — И выводит человека из этого состояния. Потом стабилизируют давление. Прерывание запоя на дому — работает круглосуточно. Вся информация доступна здесь: вывод из запоя с выездом на дом вывод из запоя с выездом на дом И про срочный выезд по городу. Иногда промедление стоит здоровья.

  19. Близкий пьёт несколько дней подряд. Куда звонить среди ночи. Лечение запоя на дому — это когда врач приезжает сам. Сначала уходит интоксикация. Вывод из запоя на дому круглосуточно — И в выходные. Вся информация доступна здесь: заказать вывод из запоя на дому https://vyvod-iz-zapoya-v-krasnoyarske-azx.ru И про капельницу для вывода из запоя для региона. Иногда промедление стоит здоровья.

  20. 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.
    Изучить вопрос подробнее – скорая вывод из запоя

  21. Мы предлагаем обратиться круглосуточно, если близкий начал терять контроль над приемом спиртного, несколько суток не может выйти из запойного режима или переносит отмену особенно тяжело. Наркологическая помощь доступна анонимно: персонал соблюдает конфиденциальность, а медицинские действия выполняются с учетом противопоказаний. В Екатеринбурге возможен выезд нарколога на дом, лечение в стационаре и дальнейшее лечение алкоголизма. Для каждого пациента схема определяется индивидуально, поскольку одинаковая капельница не подходит всем.
    Получить больше информации – вывод из запоя капельница Екатеринбург

  22. Если такие проявления уже появились, лечение на дому не всегда допустимо. Врач оценивает тяжесть и решает, требуется ли экстренное направление в стационар. Главное — не пытаться снять опасные проявления случайным уколом, алкоголем или бесконтрольным приемом снотворных. Подобные действия способны привести к ухудшению и увеличить вероятность осложнений.
    Ознакомиться с деталями – вывод из запоя круглосуточно в Екатеринбурге

  23. Не каждый эпизод употребления спиртного требует стационарного лечения, однако продолжительный запой сопровождается накоплением токсичных продуктов распада этанола и нарушением работы внутренних органов. Чем дольше человек продолжает пить, тем выше вероятность обезвоживания, дефицита витаминов, нарушения электролитного баланса, проблем с сердцем, печенью, желудком и нервной системой. Вывод из запоя под контролем врача позволяет уменьшить нагрузку на организм и своевременно заметить признаки опасных осложнений.
    Узнать больше – вывод из запоя Красноярск

  24. А сам не спит ночами и не выходит из дома. И тогда остаётся один выход. Консультация психиатра на дому — И объясняет, что делать дальше. И только после этого становится легче. Психиатр на дом Москва — работает и для взрослых. Вся информация доступна здесь: психиатр на дом для пожилого человека москва https://psikhiatr-na-dom-v-moskve-yhn.ru И про вызов психиатрической помощи по городу. Иногда один визит решает всё.

  25. При обращении оператор уточняет адрес, возраст, длительность запоя, основные жалобы и известные заболевания. Затем оформляется вызов. Нарколог приезжает на дом, проводит осмотр и решает, допустимо ли лечение на дому. Важно сообщить специалисту обо всех препаратах, которые уже принимались, включая седативные средства, обезболивающие и лекарства от давления.
    Подробнее – анонимный вывод из запоя в Екатеринбурге

  26. Лечение на дому выбирают при разных проблемах, связанных с употреблением алкоголя и зависимостью. В одних случаях человеку требуется вывод из запоя, в других — консультация по лечению алкоголизма, кодирование или дальнейшая реабилитация. Наркологическая служба рассматривает ситуацию индивидуально, поскольку одинаковой схемы лечения для всех нет.
    Получить больше информации – врач нарколог на дом Красноярск

  27. Информация об обращении не передается третьим лицам, а детали лечения обсуждаются только с пациентом.
    Получить больше информации – vracha-kapelnicu-ot-zapoya

  28. А сам не спит ночами и не выходит из дома. Уговорить поехать в клинику не получается. Консультация психиатра на дому — Разговаривает, оценивает состояние. Потом подбирают терапию. Психотерапевт на дом Москва — работает и для взрослых. Вся информация доступна здесь: услуги психиатра на дому https://psikhiatr-na-dom-v-moskve-yhn.ru Там и про услуги психиатра на дому для Москвы. Иногда один визит решает всё.

  29. Запой часто развивается на фоне хронического алкоголизма. Регулярное употребление этанола нарушает физиологические процессы, влияет на ткани мозга, нервную систему и работу сосудов. Чем больше лет продолжается зависимость, тем выше вероятность тяжелой абстиненции, обезвоживания, психических нарушений и повторного запоя. Своевременное лечение помогает стабилизировать состояние и начать дальнейший путь к трезвой жизни.
    Получить больше информации – вывод из запоя на дому круглосуточно Екатеринбург

  30. Бывает, человек отказывается идти к врачу. И тогда остаётся один выход. Платный психиатр на дом — И объясняет, что делать дальше. Сначала снимают острое состояние. Психиатр на дом Москва — работает и для взрослых. Вся информация доступна здесь: детский психиатр на дом детский психиатр на дом Там и про услуги психиатра на дому для Москвы. Не откладывайте на потом.

  31. Лечение запоя на дому выбирают, когда требуется выездная помощь. Нарколог приезжает домой, врач проводит оценку, а лечение выполняется в рамках доступной услуги. Вывод на дому позволяет организовать помощь без посещения клиники, но формат дома и формат клиники различаются. Наркологическая помощь на дому может включать капельницу, терапию и дальнейшие рекомендации.
    Ознакомиться с деталями – http://vyvod-iz-zapoya-krasnoyarsk70.ru

  32. Современное лечение зависимости строится не вокруг одной процедуры, а вокруг последовательной программы медицинского и психологического восстановления. Специалисты учитывают причины формирования алкоголизма или наркомании, особенности поведения, физической зависимости, мотивацию, характер употребления и отношение человека к лечению. Такой индивидуальный подход помогает стабилизировать здоровье и перейти от срочной помощи к длительной ремиссии.
    Дополнительная информация – наркологическая клиника на дом

  33. Если в момент обращения сохраняются абстинентные симптомы, сначала проводится детоксикация и нормализация сна. Лишь после стабилизации обсуждаются методики кодирования.
    Ознакомиться с деталями – кодирование от алкоголизма отзывы санкт-петербург

  34. Наркологическая помощь на дому востребована в ситуациях, когда зависимый не готов самостоятельно ехать в медицинский центр либо семье требуется быстро получить консультацию специалиста. В Красноярске вызов нарколога на дом может быть организован круглосуточно, включая выходных и праздников. При оформлении заявки уточняются адрес, возраст, характер употребления алкоголя, длительность запоя и имеющиеся заболевания. Эта информация помогает специалисту определить план работы и подготовиться к визиту.
    Ознакомиться с деталями – запой нарколог на дом

  35. В каждом клиническом случае программа лечения формируется индивидуально. Специалисты учитывают стаж зависимости, возраст, результаты анализа, состояние печени и других органов, психические нарушения, отношение пациента к лечению и поддержку семьи. Если близкий пьет несколько дней или употребляет наркотики, родственникам важно не заниматься самостоятельным подбором препаратов. Врач определяет безопасное лечение после осмотра и выбирает методы, соответствующие текущей ситуации.
    Узнать больше – наркологическая клиника на дом

  36. Мать её отказывалась выходить из дома. Уговорить поехать в клинику было невозможно. Платный психиатр на дом — Разговаривает, оценивает состояние. Потом подбирают терапию. Психотерапевт на дом Москва — работает и для взрослых. Советую глянуть источник: консультация психиатра на дому https://psikhiatr-na-dom-v-moskve-rfv.ru Там и про услуги психиатра на дому по городу. Иногда один визит решает всё.

  37. Самостоятельно оценить степень риска сложно. Иногда человек выглядит относительно удовлетворительно, но в течение следующих часов состояние ухудшается. Именно поэтому врач при выводе из запоя оценивает работу сердечно-сосудистой и нервной системы, наличие обезвоживания, состояние сознания и сопутствующие заболевания. Такая диагностика позволяет решить, где безопаснее проводить лечение — на дому или в стационаре.
    Изучить вопрос подробнее – анонимный вывод из запоя

  38. Каждый профиль решает одну задачу и имеет ожидаемую динамику. Мы избегаем параллельных «усилений», чтобы не «замазывать» вклад отдельного шага и не перегружать организм.
    Получить дополнительную информацию – платная наркологическая помощь казань

  39. Помню, соседка рассказывала. Уговорить поехать в клинику было невозможно. Платный психиатр на дом — это когда врач приезжает сам. Потом подбирают терапию. Психиатр на дом Москва — И для детей. Советую глянуть источник: услуги психиатра на дому услуги психиатра на дому И про консультацию на дому в Москве. Обращайтесь к специалистам.

  40. Бывает, человек пьёт неделю. Вывод из запоя — дело серьёзное. Нарколог вывод из запоя — И выводит человека из этого состояния. Сначала уходит интоксикация. Доктор нарколог вывод из запоя — И в выходные. Вся информация доступна здесь: врач выводящий из запоя https://vyvod-iz-zapoya-v-moskve-lny.ru И про помощь нарколога для региона. Не тяните до последнего.

  41. Вывод из запоя в Челябинске — профессиональная помощь от клиники «Частный Медик 24». Наши специалисты обеспечат безопасное и эффективное восстановление после длительного употребления алкоголя, используя индивидуально подобранные схемы лечения.
    Получить больше информации – https://vyvod-iz-zapoya-chelyabinsk13.ru

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注