在windbg中进行内核调试时无法获得完整的用户模式堆栈跟踪

Question

我在Windows 10主机上安装了一台虚拟Windows 7 x64机器，我使用windbg 10.0.10586.567内核进行了调试。 我正在运行我自己的应用程序，我有完整的源代码和私有符号。 每当我进入并询问应用程序线程的堆栈跟踪时，当我的应用程序的某个二进制文件被“命中”时，回溯始终会停止。

所以例如，如果我闯入，切换到进程，并使用!thread [thread address] 1f请求堆栈跟踪，我得到这样的东西（注意最后一行的“早期”归零地址）：

fffff880`0534e870 fffff800`026d6992 nt!KiSwapContext+0x7a
fffff880`0534e9b0 fffff800`026d81a2 nt!KiCommitThreadWait+0x1d2
fffff880`0534ea40 fffff800`029c7a2e nt!KeDelayExecutionThread+0x186
fffff880`0534eab0 fffff800`026d08d3 nt!NtDelayExecution+0x59
fffff880`0534eae0 00000000`76e7165a nt!KiSystemServiceCopyEnd+0x13 (TrapFrame @ fffff880`0534eae0)
00000000`00276708 000007fe`fcf91203 ntdll!NtDelayExecution+0xa
00000000`00276710 00000001`410e7dd9 KERNELBASE!SleepEx+0xab
00000000`002767b0 00000000`00000000 MyApp!MainMessageLoop+0x4b1 [d:\whatever\path\myapplication.cpp @ 3024]

这看起来非常类似于在调试x64进程的用户模式转储（缺少展开数据）时缺少二进制文件，除非在这种情况下堆栈跟踪通常不会“突然”停止，而是误入歧途在那一点上，并显示虚假的价值观。

我试过的一些额外信息/事情：

• 我设置了正确的符号路径（Microsoft符号服务器和主机上具有匹配PDB的本地文件夹，即使堆栈跟踪不需要后者）
• 我有一个二进制路径设置（ .exepath ）包含主机上的匹配二进制文件（我已经完全确定了这一点;将二进制文件直接从guest .exepath机复制到主机）
• 如果我在应用程序的一个导出的DLL函数中放置一个断点，那么当调试器中断时，我得到一个像这样的单行堆栈跟踪： 0000000000274b40 0000000000000000 MyAppDLL!SomeExportedFunction+0x32 [d:\\whatever\\path\\myapplicationDLL.cpp @ 232]
• 我已经尝试了几乎所有命令组合来获得.reload （ .reload /user .process /i ， .process /r /p ， !process -1 7 ， .reload s， .reload /user s， .reload /f MyApp.exe ， !thread [address] 1f等）没有成功
• 尝试使用旧版本的windbg（ 6.11.0001.404 ），结果相同
• 也尝试在Windows 8.1上作为具有相同二进制文件的guest虚拟机，结果相同

• !sym noisy输出（省略不相关的行）：

  0: kd>.process /i [address] 0: kd>g 0: kd>.reload /user 0: kd> !process -1 2 0: kd> !thread [address] 1f [...] DBGHELP: d:\\symbolcache\\MyApp.pdb\\76931C5A6C284779AD2F916CA324617E1\\MyApp.pdb already cached DBGHELP: MyApp - private symbols & lines [...]

• lmvm MyApp输出：

  [...] Loaded symbol image file: MyApp.exe Image path: C:\\MyApp\\MyApp.exe [...]

有任何想法吗？

Answer 1

我不小心偶然发现了一个解决这个问题的链接器开关： /DEBUGTYPE和PDATA参数。 如果您将二进制文件与此开关链接，则展开信息将被复制到您的PDB中。

我用/DEBUGTYPE:CV,PDATA重新编译/重新链接了有问题的应用程序/DEBUGTYPE:CV,PDATA （ /DEBUGTYPE:CV是默认的，如果指定了/DEBUG ，请参阅文档 ），现在一切都像魅力一样，我总是得到完整的调用栈。

一个奇怪的方面：windbg愉快地使用在PDB中找到的展开数据，但忽略映射二进制文件中的相同数据（两者都在主机上）。

Answer 2

这不是问题的完美解决方案（或任何解决方案，有人可能会说），但我提供了这个临时答案的解决方法。

您应该能够获得所需的信息，尽管使用dps @rsp L10这样的格式不是很好。

在x86-64中，您没有x86 ebp链的并行，但返回地址仍在堆栈中。 这些将为您提供堆栈中的函数，它们之间的值将是传递给函数的参数（以及堆栈中保存的寄存器等）。 谷歌的一个随机例子 （因为我现在不在我的Windows机器上）：

0:017> dps @rsp
00000000`1bb0fbb8  00000000`00000020
00000000`1bb0fbc0  00000000`00000000
00000000`1bb0fbc8  00000000`008bc6c6 Dolphin!ReadDataFromFifoOnCPU+0xb6 [d:\sources\comex\source\core\videocommon\fifo.cpp @ 245]
00000000`1bb0fbd0  00000000`1ba0ffeb
00000000`1bb0fbd8  00000000`00000020
00000000`1bb0fbe0  00000000`00000020
00000000`1bb0fbe8  00000000`00000800
00000000`1bb0fbf0  00000000`1ba0ffeb
00000000`1bb0fbf8  00000000`008c2ff5 Dolphin!InterpretDisplayListPreprocess+0x45 [d:\sources\comex\source\core\videocommon\opcodedecoding.cpp @ 87]
00000000`1bb0fc00  00000000`00000000
00000000`1bb0fc08  00000000`008bc041 Dolphin!RunGpu+0x81 [d:\sources\comex\source\core\videocommon\fifo.cpp @ 389]
00000000`1bb0fc10  00000000`8064cbc0
00000000`1bb0fc18  00000000`1bb0fcc0
00000000`1bb0fc20  00000000`00000000
00000000`1bb0fc28  00000000`008c2dda Dolphin!OpcodeDecoder_Preprocess+0x14a [d:\sources\comex\source\core\videocommon\opcodedecoding.cpp @ 326]
00000000`1bb0fc30  00000000`8064cbe0

鉴于您有符号，返回地址很容易区分。

Answer 3

展开数据是为用户模式模块延迟加载的，因此除非有人需要，否则不会映射它。 不幸的是，内核调试器不会强制为用户图像提供信息，因此有时会出现这种情况。 您可以通过转储PE头（！dh）并检查异常目录的状态（！pte imagename + offset）来查看数据是否已映射。

鉴于您拥有该应用程序，请尝试通过在应用程序中的某个位置执行堆栈遍历NOP来强制信息驻留：

PVOID stack[2];
(VOID)CaptureStackBackTrace(0, 2, (PVOID*)&stack, NULL);

这并不能保证整个目录都存在，但通常足够好。