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

81,495 条评论

  1. Домашняя наркология удобна, когда состояние относительно стабильное и нет признаков, угрожающих жизни. Однако возможность поставить капельницу на дому ограничена при серьезных осложнениях. Делирий, галлюцинации, судороги, потеря сознания, выраженная агрессия, высокая температура, сильная боль, тяжелая рвота, психозы и резкое нарушение сердечного ритма могут потребовать госпитализации. В подобных случаях задача врача — не проводить процедуру любой ценой, а выбрать безопасный вариант помощи.
    Подробнее – https://2.kapelnica-ot-zapoya-v-moskve14.ru/

  2. 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.
    Углубиться в тему – кодирование от алкоголизма цена в санкт-петербурге

  3. Знакомая рассказывала. Никто не знал, что делать. Капельница на дому от алкоголя — И человеку становится легче. Сначала снимают интоксикацию. Капельница на дому Нижний Новгород — И без постановки на учёт. Советую глянуть источник: капельница от запоя стоимость https://vrach.kapelnica-ot-zapoya-nnovgorod.ru Там и про вывод из запоя на дому цена для Нижнего Новгорода. Обращайтесь к специалистам.

  4. Знакомая ситуация. Сначала смотрели готовые гарнитуры. Заказать кухню по размерам с выездом замерщика — А не подгоняют стандартный гарнитур. Сначала замерщик приезжает. Каталог кухонь от производителя — можно сначала посмотреть варианты. Можете ознакомиться по ссылке: каталог кухонных гарнитуров на заказ каталог кухонных гарнитуров на заказ И про заказ с техникой и сборкой для Санкт-Петербурга. Проверяйте варианты заранее.

  5. Потом вообще слег, никого не узнавал. А время шло. Капельница на дому от алкоголя — это когда врач приезжает сам. И только после этого появляется ясность. Капельница на дому Нижний Новгород — работает круглосуточно. Советую глянуть источник: нарколог на дому капельница цена https://vrach.kapelnica-ot-zapoya-nnovgorod.ru И про стационар по области. Не откладывайте на потом.

  6. Их старая кухня совсем развалилась. Стена с нишей, трубы не там, где надо. Заказать кухню — это когда делают под вашу квартиру. Потом делают 3D-проект. Каталог кухонь от производителя — И уже потом заказывать. Вся информация доступна здесь: кухни на заказ каталог с ценами https://zakazat-kuhnyu-cyj.ru И про заказ с техникой и сборкой для Санкт-Петербурга. Иногда производство занимает не один день.

  7. Вывод из запоя осуществляется в несколько этапов, каждый из которых направлен на постепенное восстановление организма. Такой поэтапный подход снижает нагрузку на внутренние органы и повышает эффективность лечения.
    Получить дополнительную информацию – анонимный вывод из запоя

  8. А сам не спит ночами и ни с кем не разговаривает. А состояние становится хуже. Платный психиатр на дом — И объясняет, что делать дальше. И только после этого становится легче. Психотерапевт на дом Москва — работает и для взрослых. Советую глянуть источник: детский психиатр на дом детский психиатр на дом И про консультацию на дому по городу. Иногда один визит решает всё.

  9. Продолжительный запой способен привести к выраженной интоксикации, нарушениям обмена веществ, бессоннице, тревожности и абстинентному синдрому. Если близкий несколько дней подряд пил, плохо спит, не может нормально есть, жалуется на сильную слабость или снова стремится пить для облегчения самочувствия, стоит получить консультацию нарколога. Своевременное лечение помогает оценить тяжесть нарушений и выбрать безопасный формат медицинской помощи.
    Узнать больше – вывод из запоя капельница на дому

  10. Ниже собраны основные тематические направления, связанные с вытрезвлением, лечением алкоголизма, работой нарколога, восстановлением организма, реабилитацией и помощью родственникам. Плитка не содержит ссылок и используется как дополнительный тематический блок страницы.
    Узнать больше – наркологический вывод из запоя Екатеринбург

  11. Вывод из запоя — медицинская помощь при длительном приеме спиртного, когда самостоятельно выйти из тяжелого состояния трудно или небезопасно. В Екатеринбурге можно обратиться за консультацией и организовать выезд специалиста круглосуточно. Наркологическая служба оценивает симптомы, длительность запойного периода, общее самочувствие, хронические заболевания и противопоказания. Основная задача — стабилизировать работу организма, уменьшить обезвоживание, восстановить водно-электролитный баланс и снизить вероятность осложнений.
    Ознакомиться с деталями – https://vyvod-iz-zapoya-v-ekaterinburge18.ru

  12. А сам не спит ночами и ни с кем не разговаривает. Уговорить поехать в клинику не получается. Психиатр на дом — Разговаривает, оценивает состояние. И только после этого становится легче. Психиатр на дом для пожилого человека — И для детей. Советую глянуть источник: вызов психиатрической помощи на дом https://psikhiatr-na-dom-v-moskve-ujm.ru И про консультацию на дому для Москвы. Обращайтесь к специалистам.

  13. А старая кухня совсем развалилась. Сначала смотрели готовые гарнитуры. Заказать кухню по размерам с выездом замерщика — А не подгоняют стандартный гарнитур. Сначала замерщик приезжает. Каталог кухонь от производителя — можно сначала посмотреть варианты. Можете ознакомиться по ссылке: кухни на заказ в СПб каталог https://zakazat-kuhnyu-bkr.ru И про кухни на заказ с ценами в СПб. Не откладывайте на последний момент.

  14. И сразу начали искать кухню. То материалы не те. Кухни от производителя СПб — И учитывают каждую мелочь. Сначала смотришь каталог. Заказать кухню СПб — А не через посредников. Советую глянуть источник: угловые кухни от производителя https://kuhni-spb-dkv.ru И про цены от производителя для Ленобласти. Не откладывайте на последний момент.

  15. А российская карта нигде не принимается. Ни оплатить отель. Оформить зарубежную карту — И другие требования. Кто-то оформляет удалённо через сервисы. Оформление карт зарубежных банков — вариантов хватает. Советую глянуть источник: выпуск карты иностранного банка https://oformit-zarubezhnuyu-kartu-xyt.ru И про удалённое открытие для россиян. Иногда оформление занимает не один день.

  16. И они начали искать, где заказать кухню. Сначала смотрели готовые варианты. Заказать кухню по дизайн-проекту 3D — это когда делают под вашу квартиру. Потом делают 3D-проект. Кухни на заказ каталог с ценами — можно сначала посмотреть варианты. Вся информация доступна здесь: купить кухню на заказ СПб купить кухню на заказ СПб Там и про каталог кухонь Глория по городу. Не откладывайте на последний момент.

  17. Этот обзор медицинских исследований собрал самое важное из последних публикаций в области медицины. Мы проанализировали ключевые находки и представили их в доступной форме, чтобы читатели могли легко ориентироваться в актуальных темах. Этот материал станет отличным подспорьем для изучения медицины.
    Уточнить детали – заказать капельницу от похмелья

  18. 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.
    Ознакомиться с деталями – наркологическая клиника стационар в Красноярске

  19. И они начали искать, где заказать кухню. Сначала смотрели готовые варианты. Заказать кухню по дизайн-проекту 3D — это когда делают под вашу квартиру. Потом делают 3D-проект. Каталог кухонь на заказ СПб — можно сначала посмотреть варианты. Вся информация доступна здесь: каталог кухонь на заказ в СПб каталог кухонь на заказ в СПб И про кухни на заказ с ценами для Санкт-Петербурга. Не откладывайте на последний момент.

  20. За границей просто не работает. Ни купить билет. Открыть карту зарубежного банка — И другой процесс оформления. Через сервисы, которые работают с россиянами. Как получить зарубежную карту — вариантов хватает. Вся информация доступна здесь: зарубежная дебетовая карта для россиян зарубежная дебетовая карта для россиян Там и про оформление карт зарубежных банков для переводов. Не откладывайте на последний момент.

  21. Наркологическая помощь рекомендуется не только при крайне тяжелом состоянии. Обратиться к врачу желательно, если человек пьет несколько дней подряд, плохо спит, испытывает выраженную тревогу, тремор, слабость или не способен самостоятельно отказаться от алкоголя. Врач оценивает симптомы и решает, можно ли провести лечение запоя на дому или безопаснее выбрать стационар.
    Узнать больше – https://vyvod-iz-zapoya-krasnoyarsk69.ru/

  22. Помню, знакомые переехали в новую квартиру. То размеры не те. Кухни СПб — И учитывают каждую мелочь. Сначала смотришь каталог. Кухни Глория СПб — Если идти напрямую к производителю. Советую глянуть источник: купить кухню на заказ спб https://kuhni-spb-dkv.ru Там и про кухни на заказ для жителей Северной столицы. Не откладывайте на последний момент.

  23. Помню, знакомый собирался в поездку. Обзвонил кучу мест. Оформить зарубежную карту — Тут другой банк, другие правила. Кто-то оформляет удалённо. Оформление зарубежной карты — вариантов хватает. Вся информация доступна здесь: открыть карту иностранного банка дистанционно https://oformit-zarubezhnuyu-kartu.ru И про карты банков СНГ для оплаты за рубежом. Не откладывайте на последний момент.

  24. В этой публикации мы предложим ряд рекомендаций по избавлению от зависимостей и успешному восстановлению. Мы обсудим методы привлечения поддержки и важность самосознания. Эти советы помогут людям вернуться к нормальной жизни и стать на путь выздоровления.
    Перейти к статье – сколько стоит капельница от похмелья

  25. Публикация посвящена жизненным историям людей, успешно справившихся с зависимостью. Мы покажем, что выход есть, и он начинается с первого шага — принятия проблемы и желания измениться.
    Давай разберёмся досконально – вывод из запоя стационар

  26. Помню, знакомые переехали в новую квартиру. То цена кусается. Кухни на заказ СПб — И учитывают каждую мелочь. Потом замерщик приезжает. Заказать кухню СПб — Если идти напрямую к производителю. Советую глянуть источник: кухни на заказ питер https://kuhni-spb-dkv.ru И про Глорию для Ленобласти. Проверяйте варианты заранее.

  27. Помню, знакомый собирался в отпуск. Ни купить билет. Оформить зарубежную карту — Тут другой банк, другие правила. Кто-то оформляет удалённо. Карта зарубежного банка для россиян — вариантов хватает. Вся информация доступна здесь: где оформить карту зарубежного банка https://oformit-zarubezhnuyu-kartu-kmn.ru И про карты банков СНГ для переводов. Проверяйте варианты заранее.

  28. Собрался за границу. Ни оплатить отель. Оформить зарубежную карту — Тут другой процесс. Кто-то открывает карту в банке СНГ. Оформление карт зарубежных банков — Но надо понимать, что подходит именно вам. Советую глянуть источник: как можно получить зарубежную карту как можно получить зарубежную карту И про карты банков СНГ для оплаты за рубежом. Проверяйте варианты заранее.

  29. А российская карта нигде не принимается. Ни купить билет. Оформить зарубежную карту — это не просто поход в банк. Кто-то оформляет удалённо через сервисы. Карта зарубежного банка для россиян — И какие документы понадобятся. Советую глянуть источник: открытие карты зарубежного банка https://oformit-zarubezhnuyu-kartu-xyt.ru Там и про иностранные банки в России для оплаты за рубежом. Проверяйте варианты заранее.

  30. И вдруг понял, что его карта нигде не работает. Но везде говорили, что для россиян это уже не так просто. Оформить зарубежную карту — Тут другой банк, другие правила. Кто-то едет за границу и открывает там. Карта зарубежного банка для россиян — вариантов хватает. Вся информация доступна здесь: как получить зарубежную карту как получить зарубежную карту И про карты банков СНГ для оплаты за рубежом. Проверяйте варианты заранее.

  31. 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.
    Получить больше информации – врач вывод из запоя

  32. Эта публикация обращает внимание на важность профилактики зависимостей. Мы обсудим, как осведомленность и образование могут помочь в предотвращении возникновения зависимости. Читатели смогут ознакомиться с полезными советами и ресурсами, которые способствуют здоровому образу жизни.
    Кликни, не пожалеешь – deltaclinic борисоглебск

  33. Ни оплатить, ни снять деньги. Обзвонил кучу мест. Оформить карту зарубежного банка — И другой процесс оформления. Кто-то едет за границу и открывает там. Карта зарубежного банка для россиян — И какие документы нужны. Вся информация доступна здесь: карты иностранных банков в рф https://oformit-zarubezhnuyu-kartu.ru Там и про оформление карт зарубежных банков для переводов. Иногда оформление занимает не один день.

  34. 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.
    Изучить вопрос подробнее – https://narkologicheskaya-klinika-v-krasnoyarske22.ru/

  35. Собрался в поездку. Обзвонил кучу мест. Оформить карту зарубежного банка — И другой процесс оформления. Кто-то едет за границу и открывает там. Как получить зарубежную карту — Но важно понимать, что подходит именно вам. Можете ознакомиться по ссылке: карты иностранных банков в рф https://oformit-zarubezhnuyu-kartu-rpq.ru И про карты банков СНГ для оплаты за рубежом. Не откладывайте на последний момент.

  36. В этом исследовании рассмотрены методы лечения зависимостей и их эффективность. Мы проанализируем различные подходы, используемые в реабилитационных центрах, и представим данные о результативности программ. Читатели получат надежные и научно обоснованные сведения о данной проблеме.
    Эксклюзивная информация – капельница с похмелья заказать

  37. 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.
    Изучить вопрос подробнее – https://vyvod-iz-zapoya-v-ekaterinburge20.ru/

  38. В этой статье мы говорим о важности поддержки в процессе выздоровления. Рассматриваются семьи, группы поддержки, специалисты и онлайн-ресурсы, которые могут сыграть решающую роль в избавлении от зависимости.
    Более того — здесь – выезд нарколога на дом цена

  39. Нарколог на дом помогает при разных проявлениях зависимости. Врач оценивает состояние пациента, но не ограничивается одной жалобой. Важны стаж алкоголизма, длительность употребления, наличие заболеваний и предыдущие попытки лечения. Если алкоголизм длится много лет, лечение должно быть комплексным.
    Ознакомиться с деталями – https://narcolog-na-dom-krasnoyarsk3.ru/

  40. Обзор посвящён процессу восстановления после зависимостей. Мы расскажем о различных этапах реабилитации, поддерживающих ресурсах и важности мотивации в достижении устойчивого выздоровления.
    Узнать больше – нарколог вывод из запоя в стационаре

  41. В этой публикации мы рассматриваем важную тему борьбы с зависимостями, включая алкогольную и наркотическую зависимости. Мы обсудим методы лечения, реабилитации и поддержку, которые могут помочь людям, столкнувшимся с этой проблемой. Читатели узнают о перспективах выздоровления и важности комплексного подхода.
    Интересует подробная информация – срочный вызов врача нарколога

  42. А карта российская нигде не принимается. Обзвонил кучу мест. Оформить зарубежную карту — Тут другой банк, другие правила. Кто-то оформляет удалённо. Карта зарубежного банка для россиян — вариантов хватает. Можете ознакомиться по ссылке: получение карты иностранного банка https://oformit-zarubezhnuyu-kartu-rpq.ru И про удалённое открытие для переводов. Проверяйте варианты заранее.

  43. И сразу начали искать кухню. То размеры не те. Кухни на заказ СПб — это когда делают под вашу квартиру. Потом замерщик приезжает. Кухня на заказ СПб от производителя недорого — Если идти напрямую к производителю. Можете ознакомиться по ссылке: кухни в спб от производителя недорого цены https://kuhni-spb-jtc.ru И про Глорию в СПб. Проверяйте варианты заранее.

  44. Этот текст посвящён сложным аспектам зависимости и её влиянию на жизнь человека. Мы обсудим психологические, физические и социальные последствия зависимого поведения, а также важность своевременного обращения за помощью.
    Изучить вопрос глубже – капельница от алкоголя клиника

  45. Наркологическая помощь может включать лечение абстиненции, дезинтоксикационную терапию, психотерапию, кодирование и реабилитацию. Клиника работает с людьми, которым трудно самостоятельно решить проблему. Врач выбирает методы после консультации и объясняет назначения. Следует обеспечивать последовательное лечение.
    Ознакомиться с деталями – https://narkologicheskaya-klinika-v-krasnoyarske22.ru/

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注