Linux内核的栈回溯与妙用

以arm架构为例，doublefree C库层的代码，大体原理是，当检测到double free(本人实验时，一片malloc分配的内存free两次就会发生)，就会执行kill系统调用函数，向出问题的进程发送SIGABRT信号，既然是系统调用，从用户空间进入内核空间时，就会将应用进程用户空间运行时的CPU寄存器pc、sp、lr等保存到进程的内核栈中，发送信号内核必然执行send_signal函数。

在该函数中，使用struct pt_regs *regs = task_pt_regs(current)方法就能从当前进程内核栈中获取进入内核空间前，用户空间运行指令的pc、sp、fp等CPU寄存器值，有了这些值，就能按照用户空间进程崩溃栈回溯方法一样，对double free的进程栈回溯了。比如，A函数double free，A函数->C库函数1-> C库函数2->C库函数3(检测到double free并发送SIGABRT信号，执行系统调用进入内核空间发送信号)。回溯的结果是：C库函数3 ß C库函数2 ß C库函数1ß A函数。

源码不再列出，相信读者理解的话是可以自己开发的。其中task_pt_regs函数的使用，需要读者对进程内核栈有一定的了解。

笔者有个理解，当获取某个进程运行指令某一时间点的CPU寄存器pc、lr、fp的值，就能对该进程进行栈回溯。

4.3 内核发生死循环sysrq无效时栈回溯的应用

内核的sysrq中有一个方法，执行后可以对所有线程进行内核空间函数栈回溯，但是本人遇到过一次因某个外设导致的死循环，该方法打印的栈回溯信息都是内核级的函数，没有头绪。于是，尝试在系统定时钟中断函数中实现卡死线程的栈回溯(也可以在account_process_tick内核标准函数中，系统定时钟中断函数会执行到)。

（编辑：PHP编程网 - 湛江站长网）

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