kprobes中未定义异常处理程序(__und_svc)的作用是什么？

Question

kprobes中未定义异常处理程序(__und_svc)的作用是什么？

linux-kernelarmarmv7systemtapkprobe

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我试图将kprobe转换为可加载的内核模块。

我能够运行内核树中samples/kprobes/文件夹中提供的示例。

如果我们在内核中配置了kprobes(CONFIG_KPROBES)，那么__und_svc()处理程序中的svc_entry宏将扩展为64字节。

参考： http://lxr.free-electrons.com/source/arch/arm/kernel/entry-armv.S?a=arm#L245

我的目标是不触及内核端，在不启用CONFIG_KPROBES的情况下，将kprobe作为内核模块。

因此，内核编译时没有启用CONFIG_KPROBES。所以在__und_svc()中，svc_entry宏将扩展为0。

我想要解决以下疑问：

如果kprobe处理未定义指令异常（因为只有kprobe被创建），那么为什么会调用__und_svc()？__und_svc()处理程序在kprobes方面的作用是什么？
如果64字节内存是必需的，那么如何在不编译内核的情况下分配它？即如何动态完成？

请分享您的知识。

- Jeyaram

虽然我喜欢在SO上看到精确的问题，但我担心这个问题太具体了。你是否也尝试过与内核相关的邮件列表？ - Andrejs Cainikovs

是的。我在systemtap邮件列表和linux-arm邮件列表上都发布了这个问题。不幸的是，在linux-arm上它还没有发布。 - Jeyaram

1个回答

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- artless noise · Accepted Answer

您可能无法获得回复，因为您对事物的理解不是非常好，而且任何在 linux-arm-kernel 列表中的人都需要一些时间来回复。请阅读 kprobes.txt 并详细研究 ARM 架构。

如果 kprobe 处理未定义指令异常（因为只有创建了 kprobe），那么为什么会调用 __und_svc()。就 kprobe 而言，__und_svc() 处理程序的作用是什么？

在 ARM 上，模式 0b11011 是未定义指令模式。当发生未定义指令时的流程如下：

lr_und = 未定义指令的 pc + 4
SPSR_und = 发生指令的模式的 CPSR。
切换到禁用中断的 ARM 模式。
PC = 向量基址 + 4

第四步的主向量表位于__vectors_start，它只是跳转到vector_und。代码是一个名为vector_stub的宏，它决定是调用__und_svc还是__und_usr。堆栈是每个进程保留的 4/8k 页面。它是包含任务结构和内核堆栈的内核页面。

kprobe通过在您希望探测的代码地址处放置未定义指令来工作。也就是说，它涉及未定义指令处理程序。这应该很明显。它调用两个例程call_fpe或do_undefinstr()。您感兴趣的是第二种情况，它获取操作码并调用call_undef_hook()。使用register_undef_hook()添加钩子；您可以在arch_init_kprobes()中看到。主回调kprobe_handler使用一个struct pt_regs *regs调用，这恰好是在__und_svc中保留的额外内存。请注意例如kretprobe_trampoline()，它正在与当前执行的堆栈玩弄。

如果64字节的内存是必需的，则如何在不编译内核的情况下进行分配。即如何动态执行它？

不，不是这样。您可以使用不同的机制，但可能需要修改kprobes代码。最有可能的是您将不得不限制功能。完全重写堆栈帧并在事后保留额外的64字节也是可能的。这不是像kmalloc()那样的分配。它只是从监管者堆栈指针添加/减去一个数字。我猜测该代码会将未定义处理程序的返回地址重新编写为在kprobed地址的上下文（ISR、底半部/线程IRQ、work_queue、内核任务）中执行。但是可能还存在其他问题，您尚未遇到。如果永远不调用arch_init_kprobes()，则可以在__und_svc中始终进行预留；它只会消耗64字节的堆栈，这将使内核堆栈溢出的可能性更大。也就是说，改变：

__und_svc:
    @ Always reserve 64 bytes, even if kprobe is not active.
    svc_entry 64

arch_init_kprobes()是实际安装该功能的函数。