linux – 使用kprobes获取函数参数

发布时间：2020-12-13 19:00:57 所属栏目：Linux 来源：网络整理

导读：我已经在函数上放了一个kprobe,现在我需要在kprobe的预处理函数中获取它的参数值. 这是我的功能： void foobar(int arg,int arg2,int arg3,int arg4,int arg5,int arg6,int arg7,int arg8){ printk("foobar calledn");} 把kprobe放在上面并调用函数： ...kp

我已经在函数上放了一个kprobe,现在我需要在kprobe的预处理函数中获取它的参数值.

这是我的功能：

void foobar(int arg,int arg2,int arg3,int arg4,int arg5,int arg6,int arg7,int arg8)
{
    printk("foobar calledn");
}

把kprobe放在上面并调用函数：

...
kp.addr = (kprobe_opcode_t *) foobar;
register_kprobe(&kp);

foobar(0xdead1,0xdead2,0xdead3,0xdead4,0xdead5,0xdead6,0xdead7,0xdead8);

最后预处理功能(取自here)：

static int inst_generic_make_request(struct kprobe *p,struct pt_regs *regs)
{
  printk(KERN_INFO "eax: %08lx   ebx: %08lx   ecx: %08lx   edx: %08lxn",regs->ax,regs->bx,regs->cx,regs->dx);
    printk(KERN_INFO "esi: %08lx   edi: %08lx   ebp: %08lx   esp: %08lxn",regs->si,regs->di,regs->bp,regs->sp);
    regs++;
    //...
}

预处理程序函数的输出看起来像这样(我将regs指针增加3次)

May 10 22:58:07 kernel: [  402.640994] eax: 000dead1   ebx: f7d80086   ecx: 000dead3   edx: 000dead2
May 10 22:58:07 kernel: [  402.640996] esi: 00000000   edi: b77c8040   ebp: 00000000   esp: f7d8006c

May 10 22:58:07 kernel: [  402.641006] eax: f7d8032c   ebx: 000dead5   ecx: 000dead6   edx: 000dead7
May 10 22:58:07 kernel: [  402.641007] esi: 000dead8   edi: f7d800e0   ebp: f7d80330   esp: 08049674

May 10 22:58:07 kernel: [  402.641014] eax: 00000080   ebx: 0992b018   ecx: 0000108e   edx: 0992b008
May 10 22:58:07 kernel: [  402.641015] esi: 08049674   edi: b77c8040   ebp: bfe23fb8   esp: bfe23f50

现在我可以在各种寄存器中看到foobar函数的参数(但是在哪里是0xdead4？),它们不应该在堆栈中吗？如何从预处理程序功能访问堆栈？或者如何在不知道其类型和数量的情况下获取任何函数的参数？我知道这可能不是一件容易的事(甚至不可能获得所有值),但只有大约值才足够.我正在计算两个函数的参数之间的相关性,我真的不需要精确的值.如果我有调用函数的汇编代码,其中参数被压入堆栈,它会有帮助吗？

最佳答案

至少有两种方法.

方法1：Jprobes

可能是最简单的一个：如果Jprobes适合你的任务,你可以尝试一下.他们是kprobes的近亲(参见他们的详细描述和kernel docs中的例子的链接).

Jprobes允许在进入后者时使用与探测到的功能相同的签名来调用您的函数.您可以通过这种方式自动获取所有参数.

方法2：寄存器和堆栈

另一种方法可能是扩展你已经做过的事情,并从寄存器和堆栈中检索参数.从您的问题中的输出日志,我假设您正在使用32位x86系统.

x86,32位

据我所知,在x86上的Linux内核中有两个最常见的参数传递约定(详情见manual by Agner Fog).请注意,系统调用遵循其他约定(有关详细信息,请参阅manual),但我假设您有兴趣分析“普通”函数而不是系统调用.

公约1

对于标有asmlinkage的函数以及带有变量参数列表的函数,所有参数都在堆栈上传递.函数的返回地址应该在函数入口处的堆栈顶部,第一个参数位于它的正下方.第二个参数低于第一个参数,依此类推.

由于您拥有esp的保存值,您可以找到它指向的内容. *(esp 4)应该是第一个参数,*(esp 8) – 第二个,等等,如果使用此约定.

公约2

它似乎用于大多数内核函数,包括您在问题中提到的函数.

内核使用-mregparm = 3进行编译,因此前三个参数按顺序在eax,edx和ecx中传递,其余参数在堆栈上进行. *(特别是4)应该是第四个参数,*(特别是8) – 第五个,依此类推.

x86,64位

似乎x86-64上的事情有点简单.大多数内核函数(包括那些带有变量参数列表的函数)按顺序获取rdi,rsi,rdx,rcx,r8,r9中的前6个参数,其余函数继续堆栈. *(特别是8)应该是第7个参数,*(特别是16) – 第8个,依此类推.

编辑：

请注意,在x86-32上,对于内核模式陷阱(包括KProbes所依赖的软件断点),esp的值不会保存在pt_regs中. 提供了kernel_stack_pointer()函数来检索esp的正确值,它在x86-32和x86-64上都有效.有关详细信息,请参阅该头文件中的kernel_stack_pointer()的说明.

此外,regs_get_kernel_stack_nth()(也在该标头中定义)提供了一种在处理程序中获取堆栈内容的便捷方法.

（编辑：李大同）

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