Schritt-für-Schritt-Lab zum Debuggen von Windows-Treibern (Echo-Kernelmodus)

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In diesem Lab wird der Kerneldebugger WinDbg vorgestellt. Sie verwenden WinDbg zum Debuggen des Besipielcodes des Echo-Kernelmodus.

Ziele des Labs

Dieses Lab umfasst Übungen, die die Debugging-Tools vorstellen, gängige Debugging-Befehle lehren, die Verwendung von Haltepunkten veranschaulichen und zeigen, wie man die Debugging-Erweiterungen verwendet.

In diesem Lab verwenden Sie eine Live-Kerneldebugverbindung, um die folgenden Aktionen zu erkunden:

  • Verwendung von Windows-Debuggerbefehlen
  • Verwendung von Standardbefehlen (Aufruf von Stapeln, Variablen, Threads, IRQL)
  • Verwendung erweiterter Treiberdebuggingbefehle (!commands)
  • Verwendung von Symbolen
  • Setzen von Haltepunkten beim Livedebugging
  • Anzeigen von Aufrufstapeln
  • Anzeigen der Plug-and-Play-Gerätestruktur
  • Arbeiten mit Thread- und Prozesskontext

Debuggen im Benutzer- und Kernelmodus

Wenn Sie mit dem Windows-Debugger arbeiten, können Sie zwei Arten von Debugging durchführen:

Benutzermodus: Anwendungen und Subsysteme werden auf dem Computer im Benutzermodus ausgeführt. Prozesse, die im Benutzermodus ausgeführt werden, tun dies innerhalb ihrer eigenen virtuellen Adressräume. Sie sind daran eingeschränkt, direkten Zugriff auf viele Teile des Systems zu erhalten, einschließlich Systemhardware, Arbeitsspeicher, der nicht für die Verwendung zugeordnet ist, und andere Teile des Systems, die die Systemintegrität beeinträchtigen könnten. Da Prozesse, die im Benutzermodus ausgeführt werden, effektiv vom System und anderen Benutzermodusprozessen isoliert sind, können sie diese Ressourcen nicht beeinträchtigen.

Kernelmodus: Das Betriebssystem und berechtigte Programme werden im Kernelmodus ausgeführt. Der Code im Kernelmodus hat die Berechtigung, auf jeden Teil des Systems zuzugreifen. Er ist nicht eingeschränkt wie der Code im Benutzermodus. Er kann sich Zugang zu jedem Teil eines anderen Prozesses verschaffen, der entweder im Benutzermodus oder im Kernelmodus ausgeführt wird. Ein Großteil der Kernfunktionen des Betriebssystems und viele Hardwaregerätetreiber werden im Kernelmodus ausgeführt.

Diese Übung behandelt Debugbefehle, die sowohl im Benutzermodus als auch im Kernelmodus häufig verwendet werden. Die Übung behandelt auch Debug-Erweiterungen, manchmal auch „bang“-!commands genannt, die für das Debugging im Kernel-Modus verwendet werden.

Setup der Übungsumgebung

Sie benötigen die folgende Hardware, um das Lab durchzuführen:

  • Einen Laptop oder Desktopcomputer (Host) mit Windows 10
  • Einen zweiten Laptop oder Desktop-Computer (Ziel) mit Windows 10
  • Einen Netzwerk-Hub oder Router und Netzwerkkabel zur Verbindung der beiden Computer
  • Zugang zum Internet, um Symboldateien herunterzuladen

Sie benötigen die folgende Software, um das Lab durchzuführen:

  • Visual Studio
  • Windows Software Development Kit (SDK) für Windows 10
  • Windows Driver Kit (WDK) für Windows 10
  • Den Echo-Beispieltreiber für Windows 10

Das Lab besteht aus den folgenden Abschnitten:

Verbindung zu einer WinDbg-Sitzung im Kernelmodus

In diesem Abschnitt konfigurieren Sie das Netzwerkdebugging auf dem Host und dem Zielsystem.

Die Computer in diesem Lab müssen so konfiguriert sein, dass sie eine Ethernet-Netzwerkverbindung für das Kerneldebugging verwenden.

In diesem Lab werden zwei Computer verwendet. Der Windows-Debugger wird auf dem Hostsystem ausgeführt, und der Echo-Treiber Kernel Mode Driver Framework (KMDF) wird auf dem Zielsystem ausgeführt.

Verwenden Sie einen Netzwerk-Hub oder -Router und Netzwerkkabel, um die beiden Computer zu verbinden.

Diagramm, das zwei Computer zeigt, die über einen Netzwerk-Hub oder Router verbunden sind.

Um mit Kernelmodus-Anwendungen zu arbeiten und WinDbg zu verwenden, empfehlen wir Ihnen, den KDNET-over-Ethernet-Transport zu verwenden. Informationen über die Verwendung des Ethernet-Transportprotokolls finden Sie unter Erste Schritte mit WinDbg (Kernelmodus). Weitere Informationen zum Einrichten des Zielcomputers finden Sie unter Vorbereiten eines Computers für die manuelle Treiberbereitstellung und Automatisches Einrichten des Debuggens des KDNET-Netzwerkkernels.

Konfigurieren von Kernelmodusdebugging mithilfe von Ethernet

Aktivieren von Kernelmodusdebugging auf dem Zielsystem:

  1. Öffnen Sie auf dem Hostsystem ein Eingabeaufforderungsfenster und geben Sie ipconfig ein, um seine IPv4-Adresse zu ermitteln.

    Windows IP Configuration
Ethernet adapter Ethernet:
   Connection-specific DNS Suffix  . :
   Link-local IPv6 Address . . . . . : fe80::c8b6:db13:d1e8:b13b%3
   Autoconfiguration IPv4 Address. . : 169.182.1.1
   Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.0.0
   Default Gateway . . . . . . . . . :

  2. Notieren Sie die IP-Adresse des Hostsystems: ______________________________________

  3. Öffnen Sie auf dem Zielsystem ein Eingabeaufforderungsfenster und verwenden Sie den Befehl ping, um die Netzwerkkonnektivität zwischen den beiden Systemen zu bestätigen.

    ping 169.182.1.1

    Verwenden Sie die tatsächliche IP-Adresse des Hostsystems, das Sie aufgezeichnet haben, anstelle von 169.182.1.1, die in der Beispielausgabe angezeigt wird.

    Pinging 169.182.1.1 with 32 bytes of data:
Reply from 169.182.1.1: bytes=32 time=1ms TTL=255
Reply from 169.182.1.1: bytes=32 time<1ms TTL=255
Reply from 169.182.1.1: bytes=32 time<1ms TTL=255
Reply from 169.182.1.1: bytes=32 time<1ms TTL=255

Ping statistics for 169.182.1.1:
    Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
    Minimum = 0ms, Maximum = 1ms, Average = 0ms

Aktivieren Sie Kernelmodusdebugging auf dem Zielsystem, indem Sie die folgenden Schritte ausführen.

Wichtig

Bevor Sie BCDEdit zum Ändern der Startinformationen verwenden, müssen Sie möglicherweise die Windows-Sicherheitsfunktionen wie BitLocker und Sicherer Start auf dem Testcomputer vorübergehend aussetzen. Aktivieren Sie diese Sicherheitsfunktionen wieder, wenn die Tests abgeschlossen sind. Verwalten Sie den Testcomputer angemessen, wenn die Sicherheitsfunktionen deaktiviert sind. Sicherer Start ist in UEFI normalerweise deaktiviert. Um auf die UEFI-Einstellungen zuzugreifen, verwenden Sie System, Recovery, Advanced startup. Wählen Sie beim Neustart Fehlerbehebung, Erweiterte Optionen, UEFI-Firmware-Einstellungen. Seien Sie vorsichtig, da eine falsche Einstellung der UEFI-Optionen oder die Deaktivierung von BitLocker das System funktionsunfähig machen kann.

  1. Öffnen Sie auf dem Zielcomputer ein Eingabeaufforderungsfenster als Administrator. Geben Sie diesen Befehl ein, um das Debugging zu aktivieren:

    bcdedit /set {default} DEBUG YES

  2. Geben Sie diesen Befehl ein, um die Testsignierung zu aktivieren:

    bcdedit /set TESTSIGNING ON

  3. Geben Sie diesen Befehl ein, um die IP-Adresse des Hostsystems festzulegen. Verwenden Sie die IP-Adresse des Hostsystems, die Sie zuvor aufgezeichnet haben, und nicht die angezeigte Adresse.

    bcdedit /dbgsettings net hostip:192.168.1.1 port:50000 key:2steg4fzbj2sz.23418vzkd4ko3.1g34ou07z4pev.1sp3yo9yz874p

    Warnung

    Um die Sicherheit der Verbindung zu erhöhen und das Risiko zufälliger Verbindungsanfragen des Clientdebuggers zu verringern, verwenden Sie einen automatisch generierten Zufallsschlüssel. Weitere Informationen finden Sie unter Automatisches Einrichten des KDNET-Netzwerkkernen-Debuggings.

  4. Geben Sie diesen Befehl ein, um zu überprüfen, ob die Werte für dbgsettings richtig eingestellt sind:

    bcdedit /dbgsettings

    key                     2steg4fzbj2sz.23418vzkd4ko3.1g34ou07z4pev.1sp3yo9yz874p
debugtype               NET
hostip                  169.168.1.1
port                    50000
dhcp                    Yes
The operation completed successfully.

    Hinweis

    Wenn Sie eine Meldung von der Firewall erhalten und den Debugger verwenden möchten, aktivieren Sie alle drei Kästchen.

    Screenshot des Dialogfelds „Windows-Sicherheitswarnung“, das anzeigt, dass die Windows-Firewall einige Funktionen einer Anwendung blockiert hat.

  5. Öffnen Sie auf dem Host-Computer ein Eingabeaufforderungsfenster als Administrator. In diesem Lab wird die x64-Version von WinDbg.exe aus dem Windows Driver Kit (WDK) verwendet, das als Teil der Windows-Kit-Installation installiert wurde. Wechseln Sie in das WinDbg-Standardverzeichnis, das unten abgebildet ist.

    cd C:\Program Files(x86)\Windows Kits\10\Debuggers\x64

    In diesen Labs wird davon ausgegangen, dass auf beiden Computern eine 64-Bit-Version von Windows ausgeführt wird, sowohl auf dem Ziel als auch auf dem Host. Wenn das nicht der Fall ist, ist es am besten, die gleiche Bitanzahl von Tools auf dem Host auszuführen, die auch auf dem Zielsystem auszugeführt werden. Wenn das Ziel beispielsweise unter 32-Bit-Windows ausgeführt wird, führen Sie eine 32-Bit-Version des Debuggers auf dem Host aus. Weitere Informationen finden Sie unter Auswählen der 32-Bit- oder 64-Bit-Debugtools.

  6. Öffnen Sie WinDbg mit Remotebenutzerdebug, indem Sie den folgenden Befehl verwenden. Die Werte für den Schlüssel und den Port entsprechen den Werten, die Sie zuvor mit BCDEdit auf dem Zielcomputer festgelegt haben.

    WinDbg –k net:port=50000,key=2steg4fzbj2sz.23418vzkd4ko3.1g34ou07z4pev.1sp3yo9yz874p

  7. Starten Sie das Zielsystem neu.

  8. In ein oder zwei Minuten sollte die Debugausgabe auf dem Hostsystem angezeigt werden.

    Microsoft (R) Windows Debugger Version 10.0.17074.1002 AMD64
Copyright (c) Microsoft Corporation. All rights reserved.

Using NET for debugging
Opened WinSock 2.0
Waiting to reconnect...
Connected to target 169.182.1.1 on port 50005 on local IP 169.182.1.2
You can get the target MAC address by running .kdtargetmac command.
Connected to Windows 10 16299 x64 target at (Wed Feb 28 17:16:23.051 2018 (UTC - 8:00)), ptr64 TRUE
Kernel Debugger connection established.  (Initial Breakpoint requested)
Symbol search path is: srv*
Executable search path is: 
Windows 10 Kernel Version 16299 MP (4 procs) Free x64
Product: WinNt, suite: TerminalServer SingleUserTS
Built by: 16299.15.amd64fre.rs3_release.170928-1534
Machine Name:
Kernel base = 0xfffff800`9540d000 PsLoadedModuleList = 0xfffff800`95774110
Debug session time: Wed Feb 28 17:16:23.816 2018 (UTC - 8:00)
System Uptime: 0 days 0:00:20.534

Das Debugger-Befehlsfenster ist das wichtigste Debugging-Informationsfenster in WinDbg. In diesem Fenster können Sie Debuggerbefehle eingeben und die Befehlsausgabe ansehen.

Das Debugger-Befehlsfenster ist in zwei Bereiche unterteilt. Geben Sie die Befehle in das kleinere Fenster ein, welches das Befehlseingabefenster am unteren Rand des Fensters ist, und sehen Sie die Befehlsausgabe im größeren Fenster am oberen Rand des Fensters.

Verwenden Sie im Befehlseingabebereich die Pfeil-nach-oben- und Pfeil-nach-unten-Tasten, um durch den Befehlsverlauf zu blättern. Wenn ein Befehl angezeigt wird, können Sie ihn bearbeiten oder die Eingabetaste drücken, um den Befehl auszuführen.

Befehle und Techniken zur Fehlersuche im Kernelmodus

In diesem Abschnitt können Sie mit Debugbefehlen Informationen über das Zielsystem anzeigen.

Einige Debugbefehle zeigen Text in Debugger Markup Language (DML) an, den Sie auswählen können, um schnell weitere Informationen zu erhalten.

  1. Verwenden Sie auf dem Hostsystem die Tastenkombination Strg+Rollen-Taste in WinDBg, um in den auf dem Zielsystem ausgeführten Code einzudringen. Es kann einige Zeit dauern, bis das Zielsystem reagiert.

    Der Hauptbildschirm des Debuggers zeigt die Ausgabe des Befehlsfensters bei einer Livekernelverbindung.

  2. Geben Sie den folgenden Befehl ein, um DML im Debugger-Befehlsfenster zu aktivieren:

    0: kd> .prefer_dml 1
DML versions of commands on by default

  3. Sie können die Hilfe zu den Referenzbefehlen mit dem Befehl .hh aufrufen. Geben Sie den folgenden Befehl ein, um die Befehlshilfe für .prefer_dml anzuzeigen:

    0: kd> .hh .prefer_dml

    Die Hilfedatei des Debuggers zeigt die Hilfe für den Befehl .prefer_dml an.

    Screenshot der Debugger-Hilfeanwendung, die die Hilfe für den Befehl „.prefer-dml“ anzeigt.

  4. Um detaillierte Versionsinformationen auf dem Zielsystem anzuzeigen, geben Sie im WinDbg-Fenster den Befehl vertarget (Show Target Computer Version) ein:

    0: kd> vertarget
Windows 10 Kernel Version 9926 MP (4 procs) Free x64
Product: WinNt, suite: TerminalServer SingleUserTS
Built by: 9926.0.amd64fre.fbl_awesome1501.150119-1648
Machine Name: ""
Kernel base = 0xfffff801`8d283000 PsLoadedModuleList = 0xfffff801`8d58aef0
Debug session time: Fri Feb 20 10:15:17.807 2015 (UTC - 8:00)
System Uptime: 0 days 01:31:58.931

  5. Um zu überprüfen, ob Sie mit dem richtigen Kernelmodusprozess arbeiten, geben Sie im WinDbg-Fenster den Befehl lm (List Loaded Modules) ein, um die geladenen Module anzuzeigen:

    0: Kd> lm
start             end                 module name
fffff801`09200000 fffff801`0925f000   volmgrx    (no symbols)
fffff801`09261000 fffff801`092de000   mcupdate_GenuineIntel   (no symbols)
fffff801`092de000 fffff801`092ec000   werkernel   (export symbols)       werkernel.sys
fffff801`092ec000 fffff801`0934d000   CLFS       (export symbols)       CLFS.SYS
fffff801`0934d000 fffff801`0936f000   tm         (export symbols)       tm.sys
fffff801`0936f000 fffff801`09384000   PSHED      (export symbols)       PSHED.dll
fffff801`09384000 fffff801`0938e000   BOOTVID    (export symbols)       BOOTVID.dll
fffff801`0938e000 fffff801`093f7000   spaceport   (no symbols)
fffff801`09400000 fffff801`094cf000   Wdf01000   (no symbols)
fffff801`094d9000 fffff801`09561000   CI         (export symbols)       CI.dll
...

    Ausgelassene Ausgaben sind in diesem Lab mit „...“ gekennzeichnet.

  6. Um detaillierte Informationen über ein bestimmtes Modul anzufordern, verwenden Sie die Option v (ausführlich (verbose)):

    0: Kd> lm v m tcpip
Browse full module list
start             end                 module name
fffff801`09eeb000 fffff801`0a157000   tcpip      (no symbols)           
    Loaded symbol image file: tcpip.sys
    Image path: \SystemRoot\System32\drivers\tcpip.sys
    Image name: tcpip.sys
    Browse all global symbols  functions  data
    Timestamp:        Sun Nov 09 18:59:03 2014 (546029F7)
    CheckSum:         00263DB1
    ImageSize:        0026C000
    Translations:     0000.04b0 0000.04e4 0409.04b0 0409.04e4

Unable to enumerate user-mode unloaded modules, Win32 error 0n30

    Es gibt keinen festgelegten Symbolpfad und keine geladenen Symbole, sodass im Debugger nur begrenzte Informationen verfügbar sind.

Herunterladen und Erstellen des KMDF-Echo-Treibers

In diesem Abschnitt laden Sie den KMDF-Echo-Treiber herunter und erstellen ihn.

Normalerweise arbeiten Sie mit Ihrem eigenen Treibercode, wenn Sie WinDbg verwenden. Um sich mit der Funktionsweise von WinDbg vertraut zu machen, wird in diesem Lab der Beispieltreiber „KMDF Template "Echo"“ verwendet. Zum besseren Verständnis der in WinDbg angezeigten Informationen ist der Quellcode verfügbar. Dieses Beispiel wird auch verwendet, um zu veranschaulichen, wie Sie in einem einzigen Schritt durch nativen Kernelmoduscode gehen können. Diese Technik kann bei der Fehlersuche in komplexem Kernelmoduscode hilfreich sein.

Herunterladen und Erstellen des Echo-Beispielaudiotreibers:

  1. Laden Sie das KMDF-Echo-Beispiel von GitHub herunter, und extrahieren Sie es.

    Das KMDF-Echo-Beispiel befindet sich im Ordner general.

    Screenshot der GitHub-Seite „Windows-driver-samples“ mit Hervorhebung des Ordners „general“ und der Schaltfläche „Download ZIP“.

    1. Laden Sie die Treiberbeispiele in einer ZIP-Datei herunter: Beispiele für Treiber

    2. Laden Sie die ZIP-Datei auf Ihre lokale Festplatte herunter.

    3. Halten Sie die ZIP-Datei ausgewählt, oder klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf und wählen Sie Alle extrahieren. Geben Sie einen neuen Ordner an, oder navigieren Sie zu einem vorhandenen Ordner, um die extrahierten Dateien zu speichern. Sie könnten zum Beispiel C:\DriverSamples\ als neuen Ordner angeben, in den die Dateien extrahiert werden sollen.

    4. Nachdem die Dateien extrahiert wurden, wechseln Sie in den folgenden Unterordner: C:\DriverSamples\general\echo\kmdf

  2. Wählen Sie in Microsoft Visual Studio Datei>Öffnen>Projekt/Projektmappe... aus, und wechseln Sie zu dem Ordner, der die extrahierten Dateien enthält, zum Beispiel C:\DriverSamples\general\echo\kmdf. Doppelklicken Sie auf die Lösungsdatei kmdfecho , um sie zu öffnen.

    Suchen Sie in Visual Studio den Projektmappen-Explorer. Falls dieses Fenster noch nicht geöffnet ist, wählen Sie Projektmappen-Explorer im Menü Ansicht aus. Im Projektmappen-Explorer sehen Sie eine Projektmappe, die drei Projekte enthält.

    Screenshot von Visual Studio, der die aus dem kmdfecho-Projekt geladene Datei „device.c“ anzeigt.

  3. Legen Sie die Konfiguration und die Plattform des Beispiels fest. Wählen Sie im Projektmappen-Explorer mit der rechten Maustaste oder durch Halten Solution 'kmdfecho' (3 projects) und wählen Sie Konfigurations-Manager aus. Stellen Sie sicher, dass die Konfigurations- und Plattformeinstellungen für alle drei Projekte gleich sind. Standardmäßig ist die Konfiguration auf Win10 Debug und die Plattform auf Win64 für alle Projekte eingestellt. Wenn Sie Konfigurations- oder Plattformänderungen an einem Projekt vornehmen, nehmen Sie die gleichen Änderungen auch an den übrigen drei Projekten vor.

  4. Treiberbeispiele müssen geändert werden, um Werte zu verwenden, die sich nicht mit bestehenden Treibern überschneiden. Unter Vom Beispielcode zum Produktionstreiber – Was in den Beispielen geändert werden soll erfahren Sie, wie Sie ein einzigartiges Treiberbeispiel erstellen, das mit den in Windows installierten echten Treibern koexistiert.

  5. Legen Sie die Laufzeitbibliothek fest. Öffnen Sie die Eigenschaftsseite des Echo-Treibers, und suchen Sie C/C++>Codegenerierung. Ändern Sie die Laufzeitbibliothek in Multi-Threaded Debug (/MTd). Weitere Informationen zu den Buildoptionen finden Sie unter /MD, /MT, /LD (Laufzeitbibliothek verwenden).

    Screenshot der Echo-Eigenschaftsseite in Visual Studio mit Hervorhebung der Einstellung für die Laufzeitbibliothek.

  6. Stellen Sie in den Treibereigenschaften sicher, dass Signieren von Treibern>Signaturmodus auf Testsignatur eingestellt ist.

    Screenshot der Echo-Eigenschaftsseite in Visual Studio mit Hervorhebung der Einstellung für den Signaturmodus.

  7. Wählen Sie in Visual Studio Erstellen>Projektmappe erstellen.

    Die Erstellungsfenster sollten eine Meldung anzeigen, dass die Erstellung für alle drei Projekte erfolgreich war.

Tipp

Wenn Sie eine Erstellungsfehlermeldung erhalten, verwenden Sie die Erstellungsfehlernummer, um eine Lösung zu finden. Zum Beispiel beschreibt MSBuild-Fehler MSB8040, wie man mit Bibliotheken arbeitet, die durch Spectre abgeschwächt wurden.

  1. Wechseln Sie im Datei-Explorer zu dem Ordner, der die extrahierten Dateien für das Beispiel enthält. Gehen Sie zum Beispiel zu C:\DriverSamples\general\echo\kmdf, wenn dies der Ordner ist, den Sie zuvor angegeben haben. Der Speicherort der kompilierten Treiberdateien innerhalb dieses Ordners hängt von den Konfigurations- und Plattformeinstellungen ab, die Sie im Konfigurations-Manager ausgewählt haben. Wenn Sie die Standardeinstellungen unverändert lassen, werden die kompilierten Treiberdateien in einem Ordner mit dem Namen \x64\Debug für ein 64-Bit-Debug-Build gespeichert.

    Wechseln Sie zu dem Ordner, der die erstellten Dateien für den Autosync-Treiber enthält: C:\DriverSamples\general\echo\kmdf\driver\AutoSync\x64\Debug.

    Der Ordner sollte diese Dateien enthalten:

    Datei Beschreibung
    Echo.sys Die Treiberdatei.
    Echo.inf Eine Informationsdatei (INF), die die für die Installation des Treibers erforderlichen Informationen enthält.

    Außerdem wurde die Datei echoapp.exe erstellt, die sich hier befinden sollte: C:\DriverSamples\general\echo\kmdf\exe\x64\Debug.

    Datei Beschreibung
    EchoApp.exe Eine ausführbare Testdatei der Eingabeaufforderung, die mit dem Treiber „echo.sys“ kommuniziert.

  2. Suchen Sie einen USB-Stick oder richten Sie eine Netzwerkfreigabe ein, um die erstellten Treiberdateien und den Test EchoApp vom Host auf das Zielsystem zu kopieren.

Im nächsten Abschnitt kopieren Sie den Code auf das Zielsystem und installieren und testen den Treiber.

Installieren des KMDF-Echo-Treiberbeispiels auf dem Zielsystem

In diesem Abschnitt wird der Echo-Beispieltreiber mithilfe des DevCon-Tools installiert.

Der Computer, auf dem Sie den Treiber installieren, wird als Zielcomputer oder als Testcomputer bezeichnet. In der Regel ist dieser Computer von dem Computer getrennt, auf dem Sie das Treiberpaket entwickeln und erstellen. Der Computer, auf dem Sie den Treiber entwickeln und erstellen, wird als Hostcomputer bezeichnet.

Der Prozess des Verschiebens des Treiberpakets auf den Zielcomputer und der Installation des Treibers wird als Bereitstellen des Treibers bezeichnet.

Bevor Sie einen testsignierten Treiber bereitstellen, bereiten Sie den Zielcomputer vor, indem Sie die Testsignatur aktivieren. Sie müssen auch das DevCon-Tool in Ihrer WDK-Installation finden und es auf das Zielsystem kopieren.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um den Treiber auf dem Zielsystem zu installieren.

Aktivieren Sie auf dem Zielsystem die testsignierten Treiber:

  1. Öffnen Sie Windows-Einstellungen.

  2. Unter Update und Sicherheit, wählen Sie Wiederherstellung.

  3. Wählen Sie unter Erweiterter Start, Jetzt neu starten.

  4. Wenn der Computer neu startet, wählen Sie Startoptionen. Wählen Sie unter Windows 10 Problembehandlung>Erweiterte Optionen>Starteinstellungen und dann Neustart aus.

  5. Wählen Sie Durchsetzung der Treibersignatur deaktivieren aus, indem Sie die Taste F7 drücken.

  6. Starten Sie den Zielcomputer erneut.

Rufen Sie auf dem Hostsystem den Ordner Tools in Ihrer WDK-Installation auf, und suchen Sie das DevCon-Tool. Schauen Sie zum Beispiel in den folgenden Ordner: C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Tools\x64\devcon.exe.

Erstellen Sie auf dem Ziel einen Ordner für das erstellte Treiberpaket, zum Beispiel C:\EchoDriver. Kopieren Sie devcon.exe auf das Zielsystem. Suchen Sie das .cer-Zertifikat auf dem Hostsystem. Es befindet sich auf dem Hostcomputer im selben Ordner, der auch die erstellten Treiberdateien enthält. Kopieren Sie alle Dateien aus dem zuvor beschriebenen erstellten Treiber auf dem Hostcomputer, und speichern Sie sie im gleichen Ordner, den Sie auf dem Zielcomputer erstellt haben.

Wählen Sie auf dem Zielcomputer die Zertifikatsdatei aus und halten Sie sie gedrückt, oder klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf, und wählen Sie Installieren aus. Folgen Sie dann den Anweisungen, um das Testzertifikat zu installieren.

Ausführlichere Anweisungen zum Einrichten des Zielcomputers finden Sie unter Vorbereiten eines Computers für die manuelle Treiberbereitstellung.

Die folgenden Anweisungen zeigen Ihnen, wie Sie den Beispieltreiber installieren und testen können. Hier ist die allgemeine Syntax für das devcon-Tool, das Sie zur Installation des Treibers verwenden:

devcon install <INF file> <hardware ID>

Die für die Installation dieses Treibers erforderliche INF-Datei ist echo.inf. Die INF-Datei enthält die Hardware-ID für die Installation von echo.sys. Für das Echo-Beispiel lautet die Hardware-ID root\ECHO.

Öffnen Sie auf dem Zielcomputer ein Eingabeaufforderungsfenster als Administrator. Gehen Sie zu Ihrem Treiberpaketordner, und geben Sie den folgenden Befehl ein:

devcon install echo.inf root\ECHO

Wenn Sie die Fehlermeldung erhalten, dass devcon nicht erkannt wird, versuchen Sie, den Pfad zum devcon-Tool hinzuzufügen. Wenn Sie sie beispielsweise in einen Ordner mit dem Namen C:\Tools kopiert haben, versuchen Sie es mit dem folgenden Befehl:

c:\tools\devcon install echo.inf root\ECHO

Ein Dialogfeld mit der Information, dass der Testtreiber ein unsignierter Treiber ist, wird angezeigt. Wählen Sie Diesen Treiber trotzdem installieren, um fortzufahren.

Screenshot der Windows-Sicherheitswarnung, die besagt, dass Windows den Herausgeber der Treibersoftware nicht verifizieren kann.

Tipp

 Wenn Sie Probleme mit der Installation haben, finden Sie in der folgenden Datei weitere Informationen. %windir%\inf\setupapi.dev.log

Nachdem Sie den Beispieltreiber erfolgreich installiert haben, können Sie ihn nun testen.

Geben Sie auf dem Zielcomputer in einem Eingabeaufforderungsfenster devmgmt ein, um den Geräte-Manager zu öffnen. Wählen Sie im Geräte-Manager im Menü Ansicht die Option Geräte nach Typ aus. Suchen Sie in der Gerätestruktur im Knoten Sample Device nach Sample WDF Echo Driver.

Screenshot der Struktur des Geräte-Managers mit Hervorhebung des WDF-Echo-Treibers.

Geben Sie echoapp ein, um die Test-Echo-App zu starten und zu überprüfen, ob der Treiber funktioniert.

C:\Samples\KMDF_Echo_Sample> echoapp
DevicePath: \\?\root#sample#0005#{cdc35b6e-0be4-4936-bf5f-5537380a7c1a}
Opened device successfully
512 Pattern Bytes Written successfully
512 Pattern Bytes Read successfully
Pattern Verified successfully
30720 Pattern Bytes Written successfully
30720 Pattern Bytes Read successfully
Pattern Verified successfully

Verwenden von WinDbg, um Informationen über den Treiber anzuzeigen

In diesem Abschnitt legen Sie den Symbolpfad fest und verwenden Kerneldebuggerbefehle, um Informationen über den KMDF-Echo-Beispieltreiber anzuzeigen.

Anzeigen von Informationen über den Treiber:

  1. Wenn Sie den Debugger auf dem Hostsystem geschlossen haben, öffnen Sie ihn erneut, indem Sie den folgenden Befehl im Administrator-Eingabeaufforderungsfenster eingeben.

    WinDbg -k net:port=50000,key=2steg4fzbj2sz.23418vzkd4ko3.1g34ou07z4pev.1sp3yo9yz874p

  2. Verwenden Sie die Tastenkombination Strg+Rollen-Taste in WinDBg, um in den auf dem Zielsystem ausgeführten Code einzudringen.

  3. Um den Symbolpfad zum Microsoft-Symbolserver in der WinDbg-Umgebung festzulegen, verwenden Sie den Befehl .symfix.

    0: kd> .symfix

  4. Um Ihren lokalen Symbolspeicherort hinzuzufügen, um Ihre lokalen Symbole zu verwenden, fügen Sie den Pfad mit .sympath+ und dann .reload /f hinzu.

    0: kd> .sympath+ C:\DriverSamples\general\echo\kmdf
0: kd> .reload /f

    Der Befehl .reload mit der Option „/f force“ löscht alle Symbolinformationen für das angegebene Modul und lädt die Symbole neu. In einigen Fällen wird mit diesem Befehl auch das Modul selbst neu geladen oder entladen.

Sie müssen die richtigen Symbole laden, um die erweiterten Funktionen von WinDbg nutzen zu können. Wenn Sie die Symbole nicht richtig konfiguriert haben, erhalten Sie beim Versuch, Funktionen zu verwenden, die von Symbolen abhängig sind, Meldungen, dass die Symbole nicht verfügbar sind.

0:000> dv
Unable to enumerate locals, HRESULT 0x80004005
Private symbols (symbols.pri) are required for locals.
Type “.hh dbgerr005” for details.

Für die Arbeit mit Symbolen gibt es viele Ansätze. In vielen Situationen können Sie den Computer so konfigurieren, dass er bei Bedarf auf Symbole von einem Symbolserver zugreift, den Microsoft bereitstellt. Dieses Lab verwendet diesen Ansatz. Wenn sich die Symbole in Ihrer Umgebung an einem anderen Ort befinden, ändern Sie die Schritte, um diesen Ort zu verwenden. Weitere Informationen finden Sie unter Symbolpfad für Windows-Debugger.

Um Quellcodedebugging durchzuführen, müssen Sie eine geprüfte (Debug-)Version Ihrer Binärdateien erstellen. Der Compiler erstellt Symboldateien (.pdb Dateien). Diese Symboldateien zeigen dem Debugger, wie die Binäranweisungen den Quellzeilen entsprechen. Die eigentlichen Quelldateien selbst müssen auch für den Debugger zugänglich sein.

Die Symboldateien enthalten nicht den Text des Quellcodes. Für das Debugging ist es am besten, wenn der Linker Ihren Code nicht optimiert. Das Debuggen des Quellcodes und der Zugriff auf lokale Variablen sind schwieriger und manchmal fast unmöglich, wenn der Code optimiert wurde. Wenn Sie Probleme mit der Anzeige von lokalen Variablen oder Quellcodezeilen haben, legen Sie die folgenden Buildoptionen fest:

set COMPILE_DEBUG=1
set ENABLE_OPTIMIZER=0

  1. Geben Sie den folgenden Befehl in den Befehlsbereich des Debuggers ein, um Informationen über den Echo-Treiber anzuzeigen:

    0: kd> lm m echo* v
Browse full module list
start             end                 module name
fffff801`4ae80000 fffff801`4ae89000   ECHO       (private pdb symbols)  C:\Samples\KMDF_ECHO_SAMPLE\echo.pdb
    Loaded symbol image file: ECHO.sys
    Image path: \SystemRoot\system32\DRIVERS\ECHO.sys
    Image name: ECHO.sys
...

    Weitere Informationen finden Sie unter lm.

  2. Da in diesem Labset zuvor prefer_dml festgelegt wurde, sind einige Elemente der Ausgabe Hotlinks, die Sie auswählen können. Wählen Sie den Link Browse all global symbols in der Debugausgabe, um Informationen über Elemente anzuzeigen, die mit dem Buchstaben „a“ beginnen.

    0: kd> x /D Echo!a*

  3. Das Echo-Beispiel enthält keine Symbole, die mit dem Buchstaben „a“ beginnen. Geben Sie daher x ECHO!Echo* ein, um Informationen über alle mit dem Echo-Treiber verbundenen Symbole anzuzeigen, die mit „Echo“ beginnen.

    0: kd> x ECHO!Echo*
fffff801`0bf95690 ECHO!EchoEvtIoQueueContextDestroy (void *)
fffff801`0bf95000 ECHO!EchoEvtDeviceSelfManagedIoStart (struct WDFDEVICE__ *)
fffff801`0bf95ac0 ECHO!EchoEvtTimerFunc (struct WDFTIMER__ *)
fffff801`0bf9b120 ECHO!EchoEvtDeviceSelfManagedIoSuspend (struct WDFDEVICE__ *)
...

    Weitere Informationen finden Sie unter x (Symbole untersuchen).

  4. Die Erweiterung !lmi zeigt detaillierte Informationen über ein Modul an. Geben Sie !lmi echo ein. Ihre Ausgabe sollte dem in diesem Beispiel gezeigten Text ähnlich sein:

    0: kd> !lmi echo
Loaded Module Info: [echo] 
         Module: ECHO
   Base Address: fffff8010bf94000
     Image Name: ECHO.sys
…

  5. Verwenden Sie die Erweiterung !dh, um Headerinformationen anzuzeigen, wie in diesem Beispiel gezeigt:

    0: kd> !dh echo

File Type: EXECUTABLE IMAGE
FILE HEADER VALUES
     14C machine (i386)
       6 number of sections
54AD8A42 time date stamp Wed Jan 07 11:34:26 2015
...

  6. Geben Sie Folgendes ein, um die standardmäßige Debugbitmaske so zu ändern, dass alle Debugmeldungen des Zielsystems im Debugger angezeigt werden:

    0: kd> ed nt!Kd_DEFAULT_MASK 0xFFFFFFFF

    Einige Treiber zeigen zusätzliche Informationen an, wenn die Maske 0xFFFFFFFF verwendet wird. Setzen Sie die Maske auf 0x00000000, wenn Sie die Menge der angezeigten Informationen reduzieren möchten.

    0: kd> ed nt!Kd_DEFAULT_MASK 0x00000000

    Verwenden Sie den Befehl dd, um sicherzustellen, dass die Maske so eingestellt ist, dass alle Debuggermeldungen angezeigt werden.

    0: kd> dd nt!kd_DEFAULT_MASK 
fffff802`bb4057c0  ffffffff 00000000 00000000 00000000
fffff802`bb4057d0  00000000 00000000 00000000 00000000
fffff802`bb4057e0  00000001 00000000 00000000 00000000
fffff802`bb4057f0  00000000 00000000 00000000 00000000
fffff802`bb405800  00000000 00000000 00000000 00000000
fffff802`bb405810  00000000 00000000 00000000 00000000
fffff802`bb405820  00000000 00000000 00000000 00000000
fffff802`bb405830  00000000 00000000 00000000 00000000

Anzeigen von Plug-and-Play-Gerätestrukturinformationen

In diesem Abschnitt zeigen Sie Informationen über den Echo-Beispielgerätetreiber an und wo er sich in der Plug-and-Play-Gerätestruktur befindet.

Informationen über den Gerätetreiber in der Plug-and-Play-Gerätestruktur können bei der Fehlersuche hilfreich sein. Wenn beispielsweise ein Gerätetreiber nicht in der Gerätestruktur vorhanden ist, liegt möglicherweise ein Problem mit der Installation des Gerätetreibers vor.

Weitere Informationen über die Debugerweiterung für Geräteknoten finden Sie unter !devnode.

  1. Geben Sie auf dem Hostsystem den Befehl !devnode 0 1 ein, um alle Geräteknoten in der Plug-and-Play-Gerätestruktur anzuzeigen.

    0: kd> !devnode 0 1
Dumping IopRootDeviceNode (= 0xffffe0005a3a8d30)
DevNode 0xffffe0005a3a8d30 for PDO 0xffffe0005a3a9e50
  InstancePath is "HTREE\ROOT\0"
  State = DeviceNodeStarted (0x308)
  Previous State = DeviceNodeEnumerateCompletion (0x30d)
  DevNode 0xffffe0005a3a3d30 for PDO 0xffffe0005a3a4e50
    InstancePath is "ROOT\volmgr\0000"
    ServiceName is "volmgr"
    State = DeviceNodeStarted (0x308)
    Previous State = DeviceNodeEnumerateCompletion (0x30d)
    DevNode 0xffffe0005a324560 for PDO 0xffffe0005bd95ca0…
…

  2. Verwenden Sie Strg+F, um in der erzeugten Ausgabe nach dem Namen des Gerätetreibers zu suchen, echo.

    Screenshot des Dialogfelds „Suchen“ in WinDbg bei der Suche nach dem Begriff „echo“.

  3. Der Echo-Gerätetreiber sollte geladen sein. Verwenden Sie den Befehl !devnode 0 1 echo, um Plug-and-Play-Informationen zu Ihrem Echo-Gerätetreiber anzuzeigen, wie in diesem Beispiel gezeigt:

    0: Kd> !devnode 0 1 echo
Dumping IopRootDeviceNode (= 0xffffe0007b725d30)
DevNode 0xffffe0007b71a630 for PDO 0xffffe0007b71a960
  InstancePath is "ROOT\SAMPLE\0000"
  ServiceName is "ECHO"
  State = DeviceNodeStarted (0x308)
  Previous State = DeviceNodeEnumerateCompletion (0x30d)
…

  4. Die im vorherigen Befehl angezeigte Ausgabe enthält das PDO, das mit der laufenden Instanz Ihres Treibers verbunden ist, in diesem Beispiel 0xffffe0007b71a960. Geben Sie den Befehl !devobj <PDO address> ein, um die mit dem Echo-Gerätetreiber verbundenen Plug-and-Play-Informationen anzuzeigen. Verwenden Sie die PDO-Adresse, die !devnode auf Ihrem Computer anzeigt, nicht die hier angegebene.

    0: kd> !devobj 0xffffe0007b71a960
Device object (ffffe0007b71a960) is for:
 0000000e \Driver\PnpManager DriverObject ffffe0007b727e60
Current Irp 00000000 RefCount 0 Type 00000004 Flags 00001040
Dacl ffffc102c9b36031 DevExt 00000000 DevObjExt ffffe0007b71aab0 DevNode ffffe0007b71a630 
ExtensionFlags (0x00000800)  DOE_DEFAULT_SD_PRESENT
Characteristics (0x00000180)  FILE_AUTOGENERATED_DEVICE_NAME, FILE_DEVICE_SECURE_OPEN
AttachedDevice (Upper) ffffe000801fee20 \Driver\ECHO
Device queue is not busy.

  5. Die mit dem Befehl !devnode 0 1 angezeigte Ausgabe enthält die PDO-Adresse, die mit der laufenden Instanz Ihres Treibers verknüpft ist, in diesem Beispiel ist es 0xffffe0007b71a960. Geben Sie den Befehl !devstack <PDO address> ein, um die mit dem Gerätetreiber verbundenen Plug-and-Play-Informationen anzuzeigen. Verwenden Sie die PDO-Adresse, die !devnode auf Ihrem Computer anzeigt, nicht die in diesem Beispiel gezeigte Adresse.

    0: kd> !devstack 0xffffe0007b71a960
  !DevObj           !DrvObj            !DevExt           ObjectName
  ffffe000801fee20  \Driver\ECHO       ffffe0007f72eff0  
> ffffe0007b71a960  \Driver\PnpManager 00000000  0000000e
!DevNode ffffe0007b71a630 :
  DeviceInst is "ROOT\SAMPLE\0000"
  ServiceName is "ECHO"

Die Ausgabe zeigt, dass Sie einen recht einfachen Gerätetreiberstapel haben. Der Echo-Treiber ist ein untergeordnetes Element des Knotens PnPManager. PnPManager ist ein Stammknoten.

\Driver\ECHO
\Driver\PnpManager

Dieses Diagramm zeigt eine komplexere Geräteknotenstruktur.

Diagramm zur Veranschaulichung einer Geräteknotenstruktur, die aus etwa 20 Knoten besteht.

Weitere Informationen über komplexere Treiberstapel finden Sie unter Treiberstapel und Geräteknoten und Gerätestapel.

Arbeiten mit Haltepunkten und Quellcode

In diesem Abschnitt setzen Sie Haltepunkte und gehen in Einzelschritten durch den Kernelmodus-Quellcode.

Um den Code schrittweise zu durchlaufen und die Werte von Variablen in Echtzeit zu überprüfen, aktivieren Sie Haltepunkte und legen einen Pfad zum Quellcode fest.

Haltepunkte stoppen die Codeausführung an einer bestimmten Codezeile. Gehen Sie ab diesem Punkt im Code vorwärts, um diesen speziellen Codeabschnitt zu debuggen.

Um einen Haltepunkt mit einem Debugbefehl festzulegen, verwenden Sie einen der folgenden b-Befehle.

Befehl Beschreibung
bp Setzt einen Haltepunkt, der aktiv ist, bis das Modul, in dem er sich befindet, entladen wird.
bu Setzt einen Haltepunkt, der nicht aufgelöst wird, wenn das Modul entladen wird, und der wieder aktiviert wird, wenn das Modul neu geladen wird.
bm Setzt einen Haltepunkt für ein Symbol. Dieser Befehl verwendet bu oder bp entsprechend und lässt die Verwendung von Platzhaltern (*) zu, um Haltepunkte für jedes übereinstimmende Symbol zu setzen, wie z. B. alle Methoden in einer Klasse.

Weitere Informationen finden Sie unter Quellcodedebuggen in WinDbg.

  1. Verwenden Sie auf dem Hostsystem die WinDbg-Benutzeroberfläche, um zu bestätigen, dass Debuggen>Quellmodus in der aktuellen WinDbg-Sitzung aktiviert ist.

  2. Geben Sie den folgenden Befehl ein, um Ihren lokalen Codespeicherort zum Quellpfad hinzuzufügen:

    .srcpath+ C:\DriverSamples\KMDF_Echo_Sample\driver\AutoSync

  3. Geben Sie den folgenden Befehl ein, um Ihr lokales Symbol in den Symbolpfad aufzunehmen:

    .sympath+ C:\DriverSamples\KMDF_Echo_Sample\driver\AutoSync

  4. Verwenden Sie den Befehl x, um die mit dem Echo-Treiber verbundenen Symbole zu untersuchen und den Funktionsnamen für den Haltepunkt zu bestimmen. Sie können einen Platzhalter oder die Tastenkombination Strg+F verwenden, um den Funktionsnamen DeviceAdd zu finden.

    0: kd> x ECHO!EchoEvt*
8b4c7490          ECHO!EchoEvtIoQueueContextDestroy (void *)
8b4c7000          ECHO!EchoEvtDeviceSelfManagedIoStart (struct WDFDEVICE__ *)
8b4c7820          ECHO!EchoEvtTimerFunc (struct WDFTIMER__ *)
8b4cb0e0          ECHO!EchoEvtDeviceSelfManagedIoSuspend (struct WDFDEVICE__ *)
8b4c75d0          ECHO!EchoEvtIoWrite (struct WDFQUEUE__ *, struct WDFREQUEST__ *, unsigned int)
8b4cb170          ECHO!EchoEvtDeviceAdd (struct WDFDRIVER__ *, struct 
…

    Die Ausgabe zeigt, dass die DeviceAdd-Methode für Ihren Echo-Treiber ECHO!EchoEvtDeviceAdd ist.

    Alternativ können Sie auch den Quellcode überprüfen, um den Funktionsnamen für Ihren Haltepunkt zu finden.

  5. Setzen Sie den Haltepunkt mit dem Befehl bm . Geben Sie dabei den Namen des Treibers ein, gefolgt von dem Funktionsnamen, z. B. AddDevice, an dem Sie den Haltepunkt setzen wollen, getrennt durch ein Ausrufezeichen. In diesem Lab wird AddDevice verwendet, um das Laden des Treibers zu beobachten.

    0: kd> bm ECHO!EchoEvtDeviceAdd
  1: fffff801`0bf9b1c0 @!"ECHO!EchoEvtDeviceAdd"

    Sie können eine andere Syntax in Verbindung mit dem Setzen von Variablen wie <module>!<symbol>, <class>::<method>,'<file.cpp>:<line number>' verwenden oder <condition> <#> mehrmals überspringen. Weitere Informationen finden Sie unter Bedingte Haltepunkte in WinDbg und anderen Windows-Debuggern.

  6. Listen Sie die aktuellen Haltepunkte auf, um zu bestätigen, dass der Haltepunkt durch Eingabe des Befehls bl gesetzt wurde:

    0: kd> bl
1 e fffff801`0bf9b1c0     0001 (0001) ECHO!EchoEvtDeviceAdd

    Das „e“ in der hier gezeigten Ausgabe zeigt an, dass der Haltepunkt Nummer 1 aktiviert ist und ausgelöst wird.

  7. Starten Sie die Codeausführung auf dem Zielsystem neu, indem Sie den Befehl g (go) eingeben.

  8. Öffnen Sie auf dem Zielsystem unter Windows den Geräte-Manager über das Symbol oder durch Eingabe von mmc devmgmt.msc. Erweitern Sie im Geräte-Manager den Knoten Samples.

  9. Halten Sie den Eintrag für den KMDF-Echotreiber gedrückt, oder klicken Sie mit der rechten Maustaste darauf, und wählen Sie im Menü die Option Deaktivieren.

  10. Halten Sie den KMDF-Echo-Treibereintrag gedrückt, oder klicken Sie erneut mit der rechten Maustaste darauf, und wählen Sie im Menü die Option Aktivieren aus.

  11. Wenn der Treiber auf dem Hostsystem aktiviert ist, sollte der Debughaltepunkt AddDevice ausgelöst werden. Die Ausführung des Treibercodes auf dem Zielsystem sollte angehalten werden. Wenn der Haltepunkt erreicht ist, sollte die Ausführung am Anfang der Routine AddDevice angehalten werden. Die Ausgabe des Debugbefehls zeigt Breakpoint 1 hit an.

    Screenshot von WinDbg mit Anzeige von lokalen Variablen und Befehlsfenstern des Beispielcodes.

  12. Gehen Sie den Code Zeile für Zeile durch, indem Sie den Befehl p eingeben oder F10 drücken, bis Sie das folgende Ende der Routine AddDevice erreichen. Das Klammerzeichen (}) ist wie abgebildet hervorgehoben.

    Screenshot des Codefensters mit hervorgehobenem Klammerzeichen am Anfang der AddDevice-Routine.

Im nächsten Abschnitt wird der Zustand der Variablen nach Ausführung des DeviceAdd-Codes untersucht.

Sie können vorhandene Haltepunkte mit den folgenden Befehlen ändern:

Befehl Beschreibung
bl Listet Haltepunkte auf.
bc Löscht einen Haltepunkt aus der Liste. Verwenden Sie bc *, um alle Haltepunkte zu löschen.
bd Deaktiviert einen Haltepunkt. Verwenden Sie bd *, um alle Haltepunkte zu deaktivieren.
be Aktiviert einen Haltepunkt. Verwenden Sie be *, um alle Haltepunkte zu aktivieren.

Alternativ dazu können Sie Haltepunkte auch auf der WinDbg-Benutzeroberfläche ändern.

Sie können auch Haltepunkte setzen, die ausgelöst werden, wenn auf einen Speicherort zugegriffen wird. Verwenden Sie den Befehl ba (break on access) mit der folgenden Syntax:

ba <access> <size> <address> {options}
Option Beschreibung
e Ausführen: wenn die CPU einen Befehl von der Adresse abruft
r Lesen/Schreiben: wenn die CPU die Adresse liest oder schreibt
w Schreiben: wenn die CPU an die Adresse schreibt

Sie können immer nur vier Datenhaltepunkte gleichzeitig setzen. Es liegt an Ihnen, sicherzustellen, dass Sie Ihre Daten richtig ausrichten, um den Haltepunkt auszulösen. Wörter müssen auf Adressen enden, die durch 2 teilbar sind, Doppelwörter müssen durch 4 teilbar sein, und Vierfachwörter durch 0 oder 8.

Um zum Beispiel einen Lese-/Schreib-Haltepunkt an einer bestimmten Speicheradresse zu setzen, könnten Sie einen Befehl wie den folgenden verwenden.

ba r 4 0x0003f7bf0

Sie können die folgenden Befehle verwenden, um durch Ihren Code zu gehen, wobei die zugehörigen Tastaturkürzel in Klammern angegeben sind.

  • Break in (Strg+Break). Dieser Befehl unterbricht ein System, sofern es ausgeführt wird und mit WinDbg kommuniziert. Die Reihenfolge im Kerneldebugger ist Strg+C.
  • Ausführen bis Cursor (F7 oder Strg+F10). Platzieren Sie den Cursor in einem Quell- oder Disassemblierungsfenster an der Stelle, an der die Ausführung unterbrochen werden soll, und drücken Sie dann F7. Der Code wird bis zu diesem Punkt ausgeführt. Wenn der Ablauf der Codeausführung nicht den vom Cursor angezeigten Punkt erreicht, wird WinDbg nicht unterbrochen. Diese Situation kann eintreten, wenn eine IF-Anweisung nicht ausgeführt wird.
  • Ausführen (F5). Ausführen, bis ein Haltepunkt erreicht wird oder ein Ereignis wie eine Fehlerprüfung eintritt.
  • Schritt über (F10). Dieser Befehl veranlasst die Ausführung des Codes um jeweils eine Anweisung oder einen Befehl. Trifft man auf einen Aufruf, wird der Code über den Aufruf hinweg ausgeführt, ohne in die aufgerufene Routine einzutreten. Wenn die Programmiersprache C oder C++ ist und WinDbg sich im Quellmodus befindet, kann der Quellmodus mit Debuggen>Quellmodus ein- oder ausgeschaltet werden.
  • Einzelschritt (F11). Dieser Befehl entspricht dem „Schritt über“-Befehl, mit dem Unterschied, dass die Ausführung eines Aufrufs in die aufgerufene Routine geht.
  • Schritt bis zur nächsten Anweisung in der aufrufenden Funktion (Umschalt+F11). Dieser Befehl bewirkt, dass die Ausführung bis zur aktuellen Routine oder der aktuellen Stelle im Aufrufstapel läuft und dort beendet wird. Dieser Befehl ist nützlich, wenn Sie genug von der Routine gesehen haben.

Weitere Informationen finden Sie unter Quellcodedebuggen in WinDbg.

Anzeigen von Variablen und Aufrufstapeln

In diesem Abschnitt werden Informationen über Variablen und Aufrufstapel angezeigt.

In diesem Lab wird davon ausgegangen, dass Sie bei der Routine AddDevice mit dem zuvor beschriebenen Verfahren angehalten haben. Um die hier gezeigte Ausgabe zu sehen, wiederholen Sie die zuvor beschriebenen Schritte, falls erforderlich.

Auf dem Hostsystem können Sie mit dem Menüpunkt anzeigen>lokal lokale Variablen anzeigen.

Screenshot von WinDbg mit dem Fenster mit den lokalen Variablen.

Um den Speicherort der Adresse einer globalen Variable zu finden, geben Sie ? <variable name> ein.

  • Step out (Shift+F11): Dieser Befehl bewirkt, dass die Ausführung bis zur aktuellen Routine oder der aktuellen Stelle im Aufrufstapel läuft und dort beendet wird. Dies ist nützlich, wenn Sie genug von der Routine gesehen haben.

Weitere Informationen finden Sie unter Quellcodedebuggen in WinDbg (klassisch) in der Debugging-Referenzdokumentation.

Abschnitt 8: Anzeigen von Variablen und Aufrufstapeln

In Abschnitt 8 werden Sie Informationen über Variablen und Aufrufstapel anzeigen.

In diesem Lab wird davon ausgegangen, dass Sie bei der Routine AddDevice mit dem zuvor beschriebenen Verfahren angehalten haben. Um die hier gezeigte Ausgabe zu sehen, wiederholen Sie die zuvor beschriebenen Schritte, falls erforderlich.

<– Auf dem Hostsystem

Variablen anzeigen

Verwenden Sie den Menüpunkt anzeigen>lokal, um lokale Variablen anzuzeigen.

Screenshot von WinDbg mit dem Fenster mit den lokalen Variablen.

Globale Variablen

Sie können den Speicherort der Adresse einer globalen Variable finden, indem Sie ? <Name der Variablen> eingeben.

Lokale Variablen

Sie können die Namen und Werte aller lokalen Variablen für einen bestimmten Frame anzeigen, indem Sie den Befehl dv eingeben. Um die Namen und Werte aller lokalen Variablen für einen bestimmten Frame anzuzeigen, geben Sie den Befehl dv ein:

0: kd> dv
         Driver = 0x00001fff`7ff9c838
     DeviceInit = 0xffffd001`51978190
         status = 0n0

Der Aufrufstapel ist die Kette von Funktionsaufrufen, die zur aktuellen Position des Programmzählers geführt haben. Die oberste Funktion auf dem Aufrufstapel ist die aktuelle Funktion, die nächste Funktion ist die Funktion, die die aktuelle Funktion aufgerufen hat, und so weiter.

Um den Aufrufstapel anzuzeigen, verwenden Sie die k*-Befehle.

Befehl Beschreibung
kb Zeigt den Stapel und die ersten drei Parameter an.
kp Zeigt die Stapel und die vollständige Liste der Parameter an.
kn Ermöglicht die Anzeige des Stapels mit den Frameinformationen daneben.

  1. Wenn Sie den Aufrufstapel auf dem Hostsystem verfügbar halten möchten, wählen Sie anzeigen>Aufrufstapel aus, um ihn anzuzeigen. Wählen Sie die Spalten am oberen Rand des Fensters aus, um die Anzeige zusätzlicher Informationen umzuschalten.

    Screenshot von WinDbg mit dem Fenster mit den Aufrufstapeln.

  2. Verwenden Sie den Befehl kn, um den Aufrufstapel beim Debuggen des Beispieladaptercodes in einem Unterbrechungszustand anzuzeigen.

    3: kd> kn
# Child-SP          RetAddr           Call Site
00 ffffd001`51978110 fffff801`0942f55b ECHO!EchoEvtDeviceAdd+0x66 [c:\Samples\kmdf echo sample\c++\driver\autosync\driver.c @ 138]
01 (Inline Function) --------`-------- Wdf01000!FxDriverDeviceAdd::Invoke+0x30 [d:\wbrtm\minkernel\wdf\framework\shared\inc\private\common\fxdrivercallbacks.hpp @ 61]
02 ffffd001`51978150 fffff801`eed8097d Wdf01000!FxDriver::AddDevice+0xab [d:\wbrtm\minkernel\wdf\framework\shared\core\km\fxdriverkm.cpp @ 72]
03 ffffd001`51978570 fffff801`ef129423 nt!PpvUtilCallAddDevice+0x35 [d:\9142\minkernel\ntos\io\pnpmgr\verifier.c @ 104]
04 ffffd001`519785b0 fffff801`ef0c4112 nt!PnpCallAddDevice+0x63 [d:\9142\minkernel\ntos\io\pnpmgr\enum.c @ 7397]
05 ffffd001`51978630 fffff801`ef0c344f nt!PipCallDriverAddDevice+0x6e2 [d:\9142\minkernel\ntos\io\pnpmgr\enum.c @ 3390]
...

Der Aufrufstapel zeigt, dass der Kernel (nt) den Plug-and-Play-Code (PnP) aufruft, der den Treiberframework-Code (WDF) aufruft, der wiederum die Funktion des Echo-Treibers DeviceAdd aufruft.

Anzeigen von Prozessen und Threads

In diesem Abschnitt werden Informationen über die im Kernelmodus ausgeführten Prozesse und Threads angezeigt.

Prozesse

Sie können Prozessinformationen mit der Debuggererweiterung !process anzeigen oder festlegen. Setzen Sie einen Haltepunkt, um den Prozess zu untersuchen, der verwendet wird, wenn ein Ton abgespielt wird.

  1. Geben Sie auf dem Hostsystem den Befehl dv ein, um die mit der Routine EchoEvtIo verbundenen Gebietsschemavariablen zu prüfen:

    0: kd> dv ECHO!EchoEvtIo*
ECHO!EchoEvtIoQueueContextDestroy
ECHO!EchoEvtIoWrite
ECHO!EchoEvtIoRead

  2. Löschen Sie die vorherigen Haltepunkte mit bc *:

    0: kd> bc *

  3. Setzen Sie mit dem folgenden Befehl einen Symbolhaltepunkt für die Routinen EchoEvtIo:

    0: kd> bm ECHO!EchoEvtIo*
  2: aade5490          @!”ECHO!EchoEvtIoQueueContextDestroy”
  3: aade55d0          @!”ECHO!EchoEvtIoWrite”
  4: aade54c0          @!”ECHO!EchoEvtIoRead”

  4. Listen Sie die Haltepunkte auf, um zu bestätigen, dass der Haltepunkt richtig gesetzt ist:

    0: kd> bl
1 e aabf0490 [c:\Samples\kmdf echo sample\c++\driver\autosync\queue.c @ 197]    0001 (0001) ECHO!EchoEvtIoQueueContextDestroy
...

  5. Geben Sie g ein, um die Codeausführung erneut zu starten:

    0: kd> g

  6. Führen Sie auf dem Zielsystem das EchoApp.exe Treibertestprogramm aus.

  7. Wenn die Testanwendung auf dem Hostsystem ausgeführt wird, wird die E/A-Routine im Treiber aufgerufen. Durch diesen Aufruf wird der Haltepunkt ausgelöst, und die Ausführung des Treibercodes auf dem Zielsystem wird angehalten.

    Breakpoint 2 hit
ECHO!EchoEvtIoWrite:
fffff801`0bf95810 4c89442418      mov     qword ptr [rsp+18h],r8

  8. Verwenden Sie den Befehl !process, um den aktuellen Prozess anzuzeigen, der an der Ausführung von echoapp.exe beteiligt ist:

    0: kd> !process
PROCESS ffffe0007e6a7780
    SessionId: 1  Cid: 03c4    Peb: 7ff7cfec4000  ParentCid: 0f34
    DirBase: 1efd1b000  ObjectTable: ffffc001d77978c0  HandleCount:  34.
    Image: echoapp.exe
    VadRoot ffffe000802c79f0 Vads 30 Clone 0 Private 135. Modified 5. Locked 0.
    DeviceMap ffffc001d83c6e80
    Token                             ffffc001cf270050
    ElapsedTime                       00:00:00.052
    UserTime                          00:00:00.000
    KernelTime                        00:00:00.000
    QuotaPoolUsage[PagedPool]         33824
    QuotaPoolUsage[NonPagedPool]      4464
    Working Set Sizes (now,min,max)  (682, 50, 345) (2728KB, 200KB, 1380KB)
    PeakWorkingSetSize                652
    VirtualSize                       16 Mb
    PeakVirtualSize                   16 Mb
    PageFaultCount                    688
    MemoryPriority                    BACKGROUND
    BasePriority                      8
    CommitCharge                      138

        THREAD ffffe00080e32080  Cid 03c4.0ec0  Teb: 00007ff7cfece000 Win32Thread: 0000000000000000 RUNNING on processor 1

    Die Ausgabe zeigt, dass der Prozess mit dem Thread echoapp.exe verbunden ist, der ausgeführt wurde, als Ihr Haltepunkt für das Treiberschreibereignis erreicht wurde. Weitere Informationen finden Sie unter !process.

  9. Verwenden Sie !process 0 0, um zusammenfassende Informationen für alle Prozesse anzuzeigen. Verwenden Sie in der Ausgabe die Tastenkombination Strg+F, um die gleiche Prozessadresse für den Prozess zu finden, der mit dem Image echoapp.exe verbunden ist. In diesem Beispiel lautet die Prozessadresse ffffe0007e6a7780.

    ...

PROCESS ffffe0007e6a7780
    SessionId: 1  Cid: 0f68    Peb: 7ff7cfe7a000  ParentCid: 0f34
    DirBase: 1f7fb9000  ObjectTable: ffffc001cec82780  HandleCount:  34.
    Image: echoapp.exe

...

  10. Notieren Sie die Prozess-ID, die mit echoapp.exe verknüpft ist, um sie später in diesem Lab zu verwenden. Sie können auch Strg+C verwenden, um die Adresse zur späteren Verwendung in den Kopierpuffer zu kopieren.

    _____________________________________________________(echoapp.exe Prozessadresse)

  11. Geben Sie g wie erforderlich in den Debugger ein, um den Code vorwärts laufen zu lassen, bis echoapp.exe beendet ist. Er trifft im Lese- und Schreibereignis viele Male auf den Haltepunkt. Wenn echoapp.exe beendet ist, wechseln Sie in den Debugger, indem Sie Strg+Rollen (Strg+Unterbr) drücken.

  12. Verwenden Sie den Befehl !process, um zu bestätigen, dass Sie einen anderen Prozess ausführen. In der hier gezeigten Ausgabe unterscheidet sich der Prozess mit dem Imagewert von System vom Imagewert von Echo.

    1: kd> !process
PROCESS ffffe0007b65d900
    SessionId: none  Cid: 0004    Peb: 00000000  ParentCid: 0000
    DirBase: 001ab000  ObjectTable: ffffc001c9a03000  HandleCount: 786.
    Image: System
    VadRoot ffffe0007ce45930 Vads 14 Clone 0 Private 22. Modified 131605. Locked 64.
    DeviceMap ffffc001c9a0c220
    Token                             ffffc001c9a05530
    ElapsedTime                       21:31:02.516
...

    Die Ausgabe zeigt, dass ein Systemprozess ffffe0007b65d900 ausgeführt wurde, als Sie das Betriebssystem gestoppt haben.

  13. Verwenden Sie den Befehl !process, um die Prozess-ID zu ermitteln, die mit dem zuvor aufgezeichneten echoapp.exe-Prozess verbunden war. Geben Sie Ihre echoapp.exe-Prozessadresse an, die Sie zuvor aufgezeichnet haben, und nicht die in diesem Beispiel gezeigte Prozessadresse.

    0: kd> !process ffffe0007e6a7780
TYPE mismatch for process object at 82a9acc0

    Das Prozessobjekt ist nicht mehr verfügbar, da der Prozess echoapp.exe nicht mehr ausgeführt wird.

Threads

Die Befehle zum Anzeigen und Einstellen von Threads ähneln den Befehlen für Prozesse. Verwenden Sie den Befehl !thread, um Threads anzuzeigen. Verwenden Sie .thread, um die aktuellen Threads festzulegen.

  1. Geben Sie auf dem Hostsystem g in den Debugger ein, um die Codeausführung auf dem Zielsystem neu zu starten.

  2. Führen Sie auf dem Zielsystem das Treibertestprogramm „EchoApp.exe“ aus.

  3. Auf dem Hostsystem wird der Haltepunkt erreicht und die Codeausführung angehalten.

    Breakpoint 4 hit
ECHO!EchoEvtIoRead:
aade54c0 55              push    ebp

  4. Um die ausgeführten Threads anzuzeigen, geben Sie !thread ein. Es sollten Informationen ähnlich dem folgenden Beispiel angezeigt werden:

    0: kd>  !thread
THREAD ffffe000809a0880  Cid 0b28.1158  Teb: 00007ff7d00dd000 Win32Thread: 0000000000000000 RUNNING on processor 0
IRP List:
    ffffe0007bc5be10: (0006,01f0) Flags: 00060a30  Mdl: 00000000
Not impersonating
DeviceMap                 ffffc001d83c6e80
Owning Process            ffffe0008096c900       Image:         echoapp.exe
...

    Notieren Sie sich den Imagenamen von echoapp.exe. Das bedeutet, dass Sie den mit der Testanwendung verbundenen Thread betrachten.

  5. Verwenden Sie den Befehl !process, um festzustellen, ob dieser Thread der einzige Thread ist, der in dem mit echoapp.exe verbundenen Prozess ausgeführt wird. Die Threadnummer des ausgeführten Threads im Prozess ist derselbe ausgeführte Thread, den der Befehl !thread anzeigt.

    0: kd> !process
PROCESS ffffe0008096c900
    SessionId: 1  Cid: 0b28    Peb: 7ff7d00df000  ParentCid: 0f34
    DirBase: 1fb746000  ObjectTable: ffffc001db6b52c0  HandleCount:  34.
    Image: echoapp.exe
    VadRoot ffffe000800cf920 Vads 30 Clone 0 Private 135. Modified 8. Locked 0.
    DeviceMap ffffc001d83c6e80
    Token                             ffffc001cf5dc050
    ElapsedTime                       00:00:00.048
    UserTime                          00:00:00.000
    KernelTime                        00:00:00.000
    QuotaPoolUsage[PagedPool]         33824
    QuotaPoolUsage[NonPagedPool]      4464
    Working Set Sizes (now,min,max)  (681, 50, 345) (2724KB, 200KB, 1380KB)
    PeakWorkingSetSize                651
    VirtualSize                       16 Mb
    PeakVirtualSize                   16 Mb
    PageFaultCount                    686
    MemoryPriority                    BACKGROUND
    BasePriority                      8
    CommitCharge                      138

        THREAD ffffe000809a0880  Cid 0b28.1158  Teb: 00007ff7d00dd000 Win32Thread: 0000000000000000 RUNNING on processor 0

  6. Verwenden Sie den Befehl !process 0 0, um die Prozessadresse von zwei zusammenhängenden Prozessen zu ermitteln, und zeichnen Sie diese Prozessadresse hier auf.

    Cmd.exe: ____________________________________________________________

    EchoApp.exe: _______________________________________________________

    0: kd> !process 0 0 

…

PROCESS ffffe0007bbde900
    SessionId: 1  Cid: 0f34    Peb: 7ff72dfa7000  ParentCid: 0c64
    DirBase: 19c5fa000  ObjectTable: ffffc001d8c2f300  HandleCount:  31.
    Image: cmd.exe
…
PROCESS ffffe0008096c900
    SessionId: 1  Cid: 0b28    Peb: 7ff7d00df000  ParentCid: 0f34
    DirBase: 1fb746000  ObjectTable: ffffc001db6b52c0  HandleCount:  34.
    Image: echoapp.exe
…

    Sie können alternativ !process 0 17 verwenden, um detaillierte Informationen über jeden Prozess anzuzeigen. Die Ausgabe dieses Befehls kann sehr umfangreich sein. Die Ausgabe kann mit der Tastenkombination Strg+F durchsucht werden.

  7. Verwenden Sie den Befehl !process, um Prozessinformationen für beide Prozesse auf Ihrem Computer aufzulisten. Geben Sie die Prozessadresse aus Ihrer !process 0 0-Ausgabe an, nicht die in diesem Beispiel gezeigte Adresse.

    Diese Beispielausgabe bezieht sich auf die Prozess-ID cmd.exe, die zuvor aufgezeichnet wurde. Der Imagename für diese Prozess-ID lautet cmd.exe.

    0: kd>  !process ffffe0007bbde900
PROCESS ffffe0007bbde900
    SessionId: 1  Cid: 0f34    Peb: 7ff72dfa7000  ParentCid: 0c64
    DirBase: 19c5fa000  ObjectTable: ffffc001d8c2f300  HandleCount:  31.
    Image: cmd.exe
    VadRoot ffffe0007bb8e7b0 Vads 25 Clone 0 Private 117. Modified 20. Locked 0.
    DeviceMap ffffc001d83c6e80
    Token                             ffffc001d8c48050
    ElapsedTime                       21:33:05.840
    UserTime                          00:00:00.000
    KernelTime                        00:00:00.000
    QuotaPoolUsage[PagedPool]         24656
    QuotaPoolUsage[NonPagedPool]      3184
    Working Set Sizes (now,min,max)  (261, 50, 345) (1044KB, 200KB, 1380KB)
    PeakWorkingSetSize                616
    VirtualSize                       2097164 Mb
    PeakVirtualSize                   2097165 Mb
    PageFaultCount                    823
    MemoryPriority                    FOREGROUND
    BasePriority                      8
    CommitCharge                      381

        THREAD ffffe0007cf34880  Cid 0f34.0f1c  Teb: 00007ff72dfae000 Win32Thread: 0000000000000000 WAIT: (UserRequest) UserMode Non-Alertable
            ffffe0008096c900  ProcessObject
        Not impersonating
...

    Diese Beispielausgabe bezieht sich auf die echoapp.exe-Prozess-ID, die zuvor aufgezeichnet wurde.

    0: kd>  !process ffffe0008096c900
PROCESS ffffe0008096c900
    SessionId: 1  Cid: 0b28    Peb: 7ff7d00df000  ParentCid: 0f34
    DirBase: 1fb746000  ObjectTable: ffffc001db6b52c0  HandleCount:  34.
    Image: echoapp.exe
    VadRoot ffffe000800cf920 Vads 30 Clone 0 Private 135. Modified 8. Locked 0.
    DeviceMap ffffc001d83c6e80
    Token                             ffffc001cf5dc050
    ElapsedTime                       00:00:00.048
    UserTime                          00:00:00.000
    KernelTime                        00:00:00.000
    QuotaPoolUsage[PagedPool]         33824
    QuotaPoolUsage[NonPagedPool]      4464
    Working Set Sizes (now,min,max)  (681, 50, 345) (2724KB, 200KB, 1380KB)
    PeakWorkingSetSize                651
    VirtualSize                       16 Mb
    PeakVirtualSize                   16 Mb
    PageFaultCount                    686
    MemoryPriority                    BACKGROUND
    BasePriority                      8
    CommitCharge                      138

        THREAD ffffe000809a0880  Cid 0b28.1158  Teb: 00007ff7d00dd000 Win32Thread: 0000000000000000 RUNNING on processor 0
        IRP List:
            ffffe0007bc5be10: (0006,01f0) Flags: 00060a30  Mdl: 00000000
        Not impersonating
...

  8. Notieren Sie hier die erste Threadadresse, die mit den beiden Prozessen verbunden ist.

    Cmd.exe: ____________________________________________________

    EchoApp.exe: _________________________________________________

  9. Verwenden Sie den Befehl !Thread, um Informationen über den aktuellen Thread anzuzeigen.

    0: kd>  !Thread
THREAD ffffe000809a0880  Cid 0b28.1158  Teb: 00007ff7d00dd000 Win32Thread: 0000000000000000 RUNNING on processor 0
IRP List:
    ffffe0007bc5be10: (0006,01f0) Flags: 00060a30  Mdl: 00000000
Not impersonating
DeviceMap                 ffffc001d83c6e80
Owning Process            ffffe0008096c900       Image:         echoapp.exe
Attached Process          N/A            Image:         N/A
...

    Wie erwartet, ist der aktuelle Thread der Thread, der mit echoapp.exe verbunden ist, und er wird ausgeführt.

  10. Verwenden Sie den Befehl !Thread, um Informationen über den mit dem cmd.exe-Prozess verbundenen Thread anzuzeigen. Geben Sie die Threadadresse an, die Sie zuvor aufgezeichnet haben.

    0: kd> !Thread ffffe0007cf34880
THREAD ffffe0007cf34880  Cid 0f34.0f1c  Teb: 00007ff72dfae000 Win32Thread: 0000000000000000 WAIT: (UserRequest) UserMode Non-Alertable
    ffffe0008096c900  ProcessObject
Not impersonating
DeviceMap                 ffffc001d83c6e80
Owning Process            ffffe0007bbde900       Image:         cmd.exe
Attached Process          N/A            Image:         N/A
Wait Start TickCount      4134621        Ticks: 0
Context Switch Count      4056           IdealProcessor: 0             
UserTime                  00:00:00.000
KernelTime                00:00:01.421
Win32 Start Address 0x00007ff72e9d6e20
Stack Init ffffd0015551dc90 Current ffffd0015551d760
Base ffffd0015551e000 Limit ffffd00155518000 Call 0
Priority 14 BasePriority 8 UnusualBoost 3 ForegroundBoost 2 IoPriority 2 PagePriority 5
Child-SP          RetAddr           : Args to Child                                                           : Call Site
ffffd001`5551d7a0 fffff801`eed184fe : fffff801`eef81180 ffffe000`7cf34880 00000000`fffffffe 00000000`fffffffe : nt!KiSwapContext+0x76 [d:\9142\minkernel\ntos\ke\amd64\ctxswap.asm @ 109]
ffffd001`5551d8e0 fffff801`eed17f79 : ffff03a5`ca56a3c8 000000de`b6a6e990 000000de`b6a6e990 00007ff7`d00df000 : nt!KiSwapThread+0x14e [d:\9142\minkernel\ntos\ke\thredsup.c @ 6347]
ffffd001`5551d980 fffff801`eecea340 : ffffd001`5551da18 00000000`00000000 00000000`00000000 00000000`00000388 : nt!KiCommitThreadWait+0x129 [d:\9142\minkernel\ntos\ke\waitsup.c @ 619]
...

    Dieser Thread ist mit cmd.exe verbunden und befindet sich in einem Wartezustand.

  11. Geben Sie die Threadadresse des wartenden CMD.exe-Threads an, um den Kontext zu diesem wartenden Thread zu ändern.

    0: kd> .Thread ffffe0007cf34880
Implicit thread is now ffffe000`7cf34880

  12. Verwenden Sie den Befehl k, um den mit dem wartenden Thread verbundenen Aufrufstapel anzuzeigen.

    0: kd> k
  *** Stack trace for last set context - .thread/.cxr resets it
# Child-SP          RetAddr           Call Site
00 ffffd001`5551d7a0 fffff801`eed184fe nt!KiSwapContext+0x76 [d:\9142\minkernel\ntos\ke\amd64\ctxswap.asm @ 109]
01 ffffd001`5551d8e0 fffff801`eed17f79 nt!KiSwapThread+0x14e [d:\9142\minkernel\ntos\ke\thredsup.c @ 6347]
02 ffffd001`5551d980 fffff801`eecea340 nt!KiCommitThreadWait+0x129 [d:\9142\minkernel\ntos\ke\waitsup.c @ 619]
03 ffffd001`5551da00 fffff801`ef02e642 nt!KeWaitForSingleObject+0x2c0 [d:\9142\minkernel\ntos\ke\wait.c @ 683]
...

    Aufrufstapelelemente wie KiCommitThreadWait zeigen an, dass dieser Thread nicht wie erwartet ausgeführt wird.

Weitere Informationen über Threads und Prozesse finden Sie in den folgenden Verweisen:

IRQL, Register und Beendigung der WinDbg-Sitzung

In diesem Abschnitt werden die Unterbrechungsanforderungsebene (IRQL) und der Inhalt der Register angezeigt.

Anzeigen der gespeicherten IRQL

IRQL wird verwendet, um die Priorität der Unterbrechungsabarbeitung zu verwalten. Jeder Prozessor hat eine IRQL-Einstellung, die Threads erhöhen oder senken können. Unterbrechungen, die bei oder unterhalb der IRQL-Einstellung des Prozessors auftreten, werden maskiert und stören den laufenden Betrieb nicht. Unterbrechungen, die oberhalb der IRQL-Einstellung des Prozessors auftreten, haben Vorrang vor der aktuellen Operation.

Auf dem Hostsystem zeigt die Erweiterung !irql die IRQL auf dem aktuellen Prozessor des Zielcomputers an, bevor die Debuggerunterbrechung auftrat. Wenn der Zielcomputer in den Debugger wechselt, ändert sich die IRQL, aber die IRQL, der kurz vor der Debuggerunterbrechung wirksam war, wird gespeichert und von !irql angezeigt.

0: kd> !irql
Debugger saved IRQL for processor 0x0 -- 2 (DISPATCH_LEVEL)

Anzeigen der Register

Zeigen Sie auf dem Hostsystem den Inhalt der Register für den aktuellen Thread auf dem aktuellen Prozessor an, indem Sie den Befehl r (Registers) verwenden.

0: kd> r
rax=000000000000c301 rbx=ffffe00173eed880 rcx=0000000000000001
rdx=000000d800000000 rsi=ffffe00173eed8e0 rdi=ffffe00173eed8f0
rip=fffff803bb757020 rsp=ffffd001f01f8988 rbp=ffffe00173f0b620
 r8=000000000000003e  r9=ffffe00167a4a000 r10=000000000000001e
r11=ffffd001f01f88f8 r12=0000000000000000 r13=ffffd001f01efdc0
r14=0000000000000001 r15=0000000000000000
iopl=0         nv up ei pl nz na pe nc
cs=0010  ss=0018  ds=002b  es=002b  fs=0053  gs=002b             efl=00000202
nt!DbgBreakPointWithStatus:
fffff803`bb757020 cc              int     3

Alternativ können Sie den Inhalt der Register anzeigen, indem Sie Anzeigen>Register auswählen. Weitere Informationen finden Sie unter r (Registers).

Die Anzeige der Registerinhalte kann beim schrittweisen Ausführen von Assemblysprachcode und in anderen Szenarien hilfreich sein. Weitere Informationen zur Disassemblierung der Assemblysprache finden Sie unter X86-Disassemblierung mit Anmerkungen und X64-Disassemblierung mit Anmerkungen.

Informationen zum Inhalt des Registers finden Sie unter x86-Architektur und x64-Architektur.

Beenden der WinDbg-Sitzung

Wenn Sie den Debugger angeschlossen lassen, aber am Ziel arbeiten wollen, löschen Sie alle Haltepunkte mit bc *, damit der Zielcomputer nicht versucht, eine Verbindung zum Debugger des Hostcomputers herzustellen. Verwenden Sie dann den Befehl g, um den Zielcomputer wieder auszuführen.

Um die Debuggingsitzung zu beenden, rufen Sie auf dem Hostsystem den Debugger auf und geben den Befehl qd (Quit and Detach) ein, oder wählen Sie im Menü die Option Debuggen beenden aus.

0: kd> qd

Weitere Informationen finden Sie unter Beenden einer Debugsitzung in WinDbg.

Ressourcen zum Debuggen unter Windows

Zum Debuggen unter Windows sind weitere Informationen verfügbar. Einige dieser Bücher verwenden in ihren Beispielen frühere Versionen von Windows wie Windows Vista, aber die besprochenen Konzepte sind auf die meisten Versionen von Windows anwendbar.

  • Bücher

    • Erweitertes Windows Debugging von Mario Hewardt und Daniel Pravat
    • Inside Windows Debugging: A Practical Guide to Debugging and Tracing Strategies in Windows® von Tarik Soulami
    • Windows Internals von Pavel Yosifovich, Alex Ionescu, Mark Russinovich und David Solomon

  • Video

  • Anbieter von Schulungen

Siehe auch