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  • systemtap没找到函数变量

    为啥systemtap没找到函数

    hon@station6:~/codebox/stap/net$ sudo stap -L 'kernel.function("sock_recvmsg_nosec")'
    kernel.function("sock_recvmsg_nosec@/build/linux-Ay7j_C/linux-4.4.0/net/socket.c:710")

     710 static inline int sock_recvmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
     711                      size_t size, int flags)
     712 {
     713     return sock->ops->recvmsg(sock, msg, size, flags);
     714 }
    

    这是很好的一个例子,函数中明明是有sock msg size flags,但是stap显示不了,这说明函数被优化过了,

    但是没有变量信息,说明这个参数直接被优化掉了

    难道不是edi/esi中存放的就不是第一个参数了?

    gcc如何优化函数入参:windows和linux是不同的:

    https://www.cnblogs.com/shangdawei/p/3323252.html

    那么函数参数什么时候会被优化呢?

    我ubuntu机器上vmlinux的路径是/usr/lib/debug/boot目录下面,我们看一下这段反汇编代码的样子:

      7 ffffffff816fb700 <sock_recvmsg_nosec>:
      8 ffffffff816fb700:   48 8b 47 28             mov    0x28(%rdi),%rax
      9 ffffffff816fb704:   55                      push   %rbp
     10 ffffffff816fb705:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
     11 ffffffff816fb708:   ff 90 90 00 00 00       callq  *0x90(%rax)
     12 ffffffff816fb70e:   5d                      pop    %rbp
     13 ffffffff816fb70f:   c3                      retq
     
    

    好好分析下这段汇编代码还真是有问题呢,首先我们通过gdb发现0x28(%rdi) 这个地方的值就是是:$sock->ops呢,也就是说rax寄存器中的值就是,

    (gdb) p &((struct socket *)0)->ops
    $2 = (const struct proto_ops **) 0x28 <irq_stack_union+40>
    (gdb) p &((struct proto_ops *)0)->recvmsg
    $3 = (int (**)(struct socket *, struct msghdr *, size_t,
        int)) 0x90 <irq_stack_union+144>
    这段汇编代码中两个非常关键的常数:0x28,0x90我们就知道是啥了, 第一步是$sock->ops嘛,然后第二部就是($sock->ops)->recvmsg,然后取数值,就得到真正的recv_msg的地址咯,所以直到调用函数unix_stream_recvmsg,应该edi/esi都不变才对呢,为啥就变了呢,看下参数是怎么传递的:

    来个普通的func(int a, int b)函数是怎么传递参数的

    273 00000000004004d6 <func>:
    274   4004d6:   55                      push   %rbp
    275   4004d7:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
    276   4004da:   89 7d fc                mov    %edi,-0x4(%rbp)
    277   4004dd:   89 75 f8                mov    %esi,-0x8(%rbp)
    ................... 281 4004e7: c3 retq 282 283 00000000004004e8 <main>: ..................
    287 4004f0: be 02 00 00 00 mov $0x2,%esi 288 4004f5: bf 01 00 00 00 mov $0x1,%edi 289 4004fa: e8 d7 ff ff ff callq 4004d6 <func> 290 4004ff: 89 45 fc mov %eax,-0x4(%rbp) 291 400502: b8 01 00 00 00 mov $0x1,%eax 292 400507: c9 leaveq 293 400508: c3 retq 294 400509: 0f 1f 80 00 00 00 00 nopl 0x0(%rax)

     即便是优化了,参数也是放在了edi/esi中,那么我读取这个寄存器咋就不行呢?

    程序为了优化,在sock_recvmsg_nosec上下文中根本就看不到edi/esi/edi,

    710 static inline int sock_recvmsg_nosec(struct socket *sock, struct msghdr *msg,
     711                      size_t size, int flags)
     712 {
     713     return sock->ops->recvmsg(sock, msg, size, flags); //
     714 }
     但是这里我觉得edi/esi/参数仍然是存在的于寄存器edi中,只不过在这个上下文中不存在,所以在这里我们用ktap中两种方法中第一个参数的值;

    1)ulong_arg(1)

    2) 直接读取寄存器edi register("edi")

    结果发现惊人地相似:

    regis: 0xffffffff81d5d210
    ulong: 0xffffffff81d5d210
    regis: 0xffffffff81d5d210
    ulong: 0xffffffff81d5d210
    regis: 0xffffffff81d5d210
    ulong: 0xffffffff81d5d210
    regis: 0xffffffff81d5d210
    ulong: 0xffffffff81d5d210
    发现大家指向的都是一样的 1) ulong_arg(1) 2) pointer_arg(1); (3) register("edi")

    为啥子,在函数中遇到的值不是一样的咧。

    在函数调用关系中sock_recvmsg->sock_recvmsg_nosec->unix_stream_recvmsg

    发现在函数sock_recvmsg和函数unix_stram_recvmsg中得到的函数的变量是一致的!!只有在sock_recvmsg_nosec中得到的变量与他们相差好大,这是因为sock_recvmsg_nosec是inline函数吗?但是inline函数怎么/proc/kallsyms中也能看到呀,并且

    ffffffff816fb700 t sock_recvmsg_nosec
    ffffffff816fdb30 T sock_recvmsg

    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg
    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg
    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg
    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg
    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg
    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg
    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg
    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg
    hello inline:0xffffffff816fdb55 sock_recvmsg

    发现根本就不是函数sock_recvmsg_nosec,而是函数probefunc()

      7 probe kernel.function("sock_recvmsg_nosec").inline {
      8     printf("hello inline:%p %s ", addr(), probefunc())
      9 }

    并且输出的地址也不是sock_recvmsg_nosec,直接就是函数sock_recvmsg了,根本就没有上下文信息,所以现在的问题是为啥inline函数有单独的程序块?

    inline函数是有单独的程序块,但是真正程序执行时是不会跳到这个块里的,这个块就是为了将来直接嵌入到caller中去,看下caller的汇编码就可以了

    反汇编函数的代码有:真正程序执行是调用的函数调用在0x816fdb55这个地方,

      7 ffffffff816fdb30 <sock_recvmsg>:
      8 ffffffff816fdb30:   e8 7b 90 12 00          callq  ffffffff81826bb0 <__fentry__>
      9 ffffffff816fdb35:   55                      push   %rbp
     10 ffffffff816fdb36:   48 89 e5                mov    %rsp,%rbp
     11 ffffffff816fdb39:   41 56                   push   %r14
     12 ffffffff816fdb3b:   41 55                   push   %r13
     13 ffffffff816fdb3d:   41 54                   push   %r12
     14 ffffffff816fdb3f:   53                      push   %rbx
     15 ffffffff816fdb40:   49 89 f4                mov    %rsi,%r12
     16 ffffffff816fdb43:   48 89 fb                mov    %rdi,%rbx
     17 ffffffff816fdb46:   49 89 d5                mov    %rdx,%r13
     18 ffffffff816fdb49:   41 89 ce                mov    %ecx,%r14d
     19 ffffffff816fdb4c:   e8 3f 18 c4 ff          callq  ffffffff8133f390 <security_socket_recvmsg>
     20 ffffffff816fdb51:   85 c0                   test   %eax,%eax
     21 ffffffff816fdb53:   75 16                   jne    ffffffff816fdb6b <sock_recvmsg+0x3b>
     22 ffffffff816fdb55:   48 8b 43 28             mov    0x28(%rbx),%rax
     23 ffffffff816fdb59:   44 89 f1                mov    %r14d,%ecx
     24 ffffffff816fdb5c:   4c 89 ea                mov    %r13,%rdx
     25 ffffffff816fdb5f:   4c 89 e6                mov    %r12,%rsi
     26 ffffffff816fdb62:   48 89 df                mov    %rbx,%rdi
     27 ffffffff816fdb65:   ff 90 90 00 00 00       callq  *0x90(%rax)
     28 ffffffff816fdb6b:   5b                      pop    %rbx
     29 ffffffff816fdb6c:   41 5c                   pop    %r12
     30 ffffffff816fdb6e:   41 5d                   pop    %r13
     31 ffffffff816fdb70:   41 5e                   pop    %r14
     32 ffffffff816fdb72:   5d                      pop    %rbp
     33 ffffffff816fdb73:   c3                      retq
     34 ffffffff816fdb74:   66 90                   xchg   %ax,%ax
     35 ffffffff816fdb76:   66 2e 0f 1f 84 00 00    nopw   %cs:0x0(%rax,%rax,1)
     36 ffffffff816fdb7d:   00 00 00
    

    在红色插入点的位置,可见,其实rdi/rsi/rdx/rcx的值可能已经被函数给换掉了,所以不能够使用了已经。

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