记一次 .NET 某拍摄监控软件 卡死分析

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今天本来想写一篇 非托管泄露 的生产事故分析,但想着昨天就上了一篇非托管文章,连着写也没什么意思,换个口味吧,刚好前些天有位朋友也找到我,说他们的拍摄监控软件卡死了,让我帮忙分析下为什么会卡死,听到这种软件,让我不禁想起了前些天 在程序员桌子上安装监控 的新闻,参考如下:


一:背景

1. 讲故事

今天本来想写一篇 非托管泄露 的生产事故分析,但想着昨天就上了一篇非托管文章,连着写也没什么意思,换个口味吧,刚好前些天有位朋友也找到我,说他们的拍摄监控软件卡死了,让我帮忙分析下为什么会卡死,听到这种软件,让我不禁想起了前些天 在程序员桌子上安装监控 的新闻,参考如下:

记一次 .NET 某拍摄监控软件 卡死分析

我在想我这不是尼玛作恶吗... ??? 和朋友确认了下还好不是干这个事的。

二:WinDbg 分析

1. 为什么会卡死

因为这种监控软件是窗体程序,所以它的卡死理应看主线程的调用栈即可, 在windbg中有一个 k 命令。

 0:000:x86> kb 8  # ChildEBP RetAddr      Args to Child               00 00dbedc0 77835329     0fd54c08 00000000 0fd54c08 ntdll_777d0000!NtWaitForAlertByThreadId+0xc 01 00dbedc0 7783505c     00000000 00000000 0fd54c08 ntdll_777d0000!RtlpWaitOnAddressWithTimeout+0x64 02 00dbee60 77813fd8     0fd543f0 0fd54c04 0000000c ntdll_777d0000!RtlpWaitOnCriticalSection+0x1ac 03 00dbeea8 77813d99     00000000 00dbef04 09d72f87 ntdll_777d0000!RtlpEnterCriticalSectionContended+0x228 04 00dbeeb4 09d72f87     0fd54c04 09d38131 ee66de6e ntdll_777d0000!RtlEnterCriticalSection+0x49 WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 05 00dbef04 09d38036     ee66de46 000001fd 00000111 scvncctrl!DllUnregisterServer+0x4ed7 06 00dbef2c 09d3304d     00000111 000001fd 00000111 scvncctrl+0x48036 07 00dbef50 09d341f3     00000111 000001fd 00000001 scvncctrl+0x4304d  

从卦象来看,程序在 scvncctrl!DllUnregisterServer+0x4ed7 方法中等待 临界区锁,即 RtlEnterCriticalSection 处。

可能有些朋友有疑问,为什么 scvncctrl 后面的偏移值那么大,这是因为 scvncctrl 没有提供公有和私有符号,所以无法对应函数名,windbg 只能以 module 为参考点设置偏移,这对 dump 分析产生了很大的阻碍!

接下来继续看,既然主线程在等待锁,那必然有人在持有锁,那到底是谁在持有呢?

2. 寻找持有线程

要想找到持有者,可以提取 RtlEnterCriticalSection 方法中的第一个参数 0fd54c04 ,我们使用 dt _RTL_CRITICAL_SECTION 命令即可。

 0:000:x86> dt _RTL_CRITICAL_SECTION 0fd54c04 ntdll_777d0000!_RTL_CRITICAL_SECTION    +0x000 DebugInfo        : 0x07ba4428 _RTL_CRITICAL_SECTION_DEBUG    +0x004 LockCount        : 0n-6    +0x008 RecursionCount   : 0n1    +0x00c OwningThread     : 0x0000621c Void    +0x010 LockSemaphore    : 0xffffffff Void    +0x014 SpinCount        : 0x200064a  

上面的 OwningThread 就是当前的持有线程,找到了之后切过去看下它的线程栈,它到底在干嘛?

 0:005:x86> ~~[0x0000621c]s ntdll_777d0000!NtWaitForSingleObject+0xc: 7784619c c20c00          ret     0Ch 0:005:x86> kb CvRegToMachine(x86) conversion failure for 0x14f X86MachineInfo::SetVal: unknown register 0 requested  # ChildEBP RetAddr      Args to Child               00 0a8cf1ac 747ccfd5     00000924 00000001 00000000 ntdll_777d0000!NtWaitForSingleObject+0xc 01 0a8cf1ac 747ddb12     00000002 00000006 ae23e128 mswsock!SockWaitForSingleObject+0x125 02 0a8cf220 75c05fe5     000007e8 0a8cf258 00000001 mswsock!WSPRecv+0x232 03 0a8cf26c 09ddd32f     000007e8 011a5a30 00002000 ws2_32!recv+0x95 WARNING: Stack unwind information not available. Following frames may be wrong. 04 0a8cf3b4 09ddd0a6     011a5a30 00002000 00000003 scvncctrl!DllUnregisterServer+0x6f27f 05 0a8cf4d4 09ddd625     00000001 00000001 07ac4ae0 scvncctrl!DllUnregisterServer+0x6eff6 06 0a8cf5f0 09ddd72f     0fd1f350 07ac4ae0 00000000 scvncctrl!DllUnregisterServer+0x6f575 07 0a8cf708 09d70626     00000003 00000001 0fd543f0 scvncctrl!DllUnregisterServer+0x6f67f 08 0a8cf958 09d71b56     00000075 000001f7 0000070b scvncctrl!DllUnregisterServer+0x2576 09 0a8cf9a4 09d3140c     00000075 000001f7 0000070b scvncctrl!DllUnregisterServer+0x3aa6 0a 0a8cfa18 09d35b89     e431cbea 0fd5fbf0 0fd543f0 scvncctrl+0x4140c 0b 0a8cfa80 09d73189     00000000 09d73120 0a8cfacc scvncctrl+0x45b89 0c 0a8cfa90 09e09434     0fd543f0 e431cba6 09e093dd scvncctrl!DllUnregisterServer+0x50d9 0d 0a8cfacc 75c77ba9     0fd5fbf0 75c77b90 0a8cfb34 scvncctrl!DllUnregisterServer+0x9b384 0e 0a8cfadc 7783b79b     0fd5fbf0 c738a5e9 00000000 kernel32!BaseThreadInitThunk+0x19 0f 0a8cfb34 7783b71f     ffffffff 778689f7 00000000 ntdll_777d0000!__RtlUserThreadStart+0x2b  

卦中的 ws2_32!recv 是一个win32体系内的方法,用于 接收客户端发送数据,可能有些朋友对 recv 方法不是很清楚,方法签名大概如下:

 int recv(   SOCKET s,   char *buf,   int len,   int flags );  

因为是主控端,我在网上找了一段 win32 实现的 server 版的 recv 完整代码。

 #define _WINSOCK_DEPRECATED_NO_WARNINGS  //1.头文件 #include <stdio.h> #include <Winsock2.h> #pragma comment (lib,"ws2_32.lib")  int main() { 	WSADATA wsaData; 	WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &wsaData);   	if (LOBYTE(wsaData.wVersion) != 2 || HIBYTE(wsaData.wVersion) != 2) 	{ 		printf("请求版本失败!n"); 		return -1; 	} 	printf("请求版本成功!n"); 	SOCKET serverScoket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);  	if (INVALID_SOCKET == serverScoket) 	{ 		printf("创建套接字失败!n"); 		WSACleanup();             		return -1; 	} 	printf("创建套接字成功!n");  	SOCKADDR_IN serverAddr = { 0 };   	serverAddr.sin_family = AF_INET;    	serverAddr.sin_port = htons(8888); 	serverAddr.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("192.168.0.107");   	if (SOCKET_ERROR == bind(serverScoket, (SOCKADDR*)&serverAddr, sizeof(serverAddr))) 	{ 		printf("绑定失败!n"); 		closesocket(serverScoket); 		WSACleanup();              		return -1; 	} 	printf("绑定成功!n");  	if (SOCKET_ERROR == listen(serverScoket, 10)) 	{ 		printf("监听失败!n"); 		closesocket(serverScoket); 		WSACleanup();             		return -1; 	} 	printf("监听成功!n");  	SOCKADDR_IN clientAddr = { 0 };  	int len = sizeof(clientAddr); 	SOCKET clientSocket = accept(serverScoket, (sockaddr*)&clientAddr, &len); 	if (INVALID_SOCKET == clientSocket) 	{ 		printf("接受链接失败!n"); 		closesocket(serverScoket); 		WSACleanup();             		return -1; 	} 	printf("接受客户链接成功!n"); 	printf("客户ip为:%s", inet_ntoa(clientAddr.sin_addr));  	//8.开始通讯 	char recvbuff[1024] = {};  	char sendbuff[1024] = {};   	//参数一:代表客户端的socket,表示从客户端进行收取数据 	//参数二:接受的数据存放地址 	//参数三:接受数据的长度 	//参数四:表示收发方式,0表示默认,一次收完 	while (true) 	{ 		//保存数据清空 		memset(recvbuff, 0, sizeof(recvbuff)); 		//从客户端接受数据 		if (recv(clientSocket, recvbuff, sizeof(recvbuff) - 1, 0) > 0) 		{ 			printf("客户说:%sn", recvbuff); 		} 		else 		{ 			break; 		} 		memset(sendbuff, 0, sizeof(sendbuff)); 		printf("我说:"); 		scanf_s("%s", sendbuff, sizeof(sendbuff) - 1); 		//发送数据给客户端 		send(clientSocket, sendbuff, strlen(sendbuff), 0); 	}  	//9.关闭链接 	closesocket(clientSocket);//关闭客户端socket 	closesocket(serverScoket);//关闭服务端socket 	WSACleanup();             //关闭套接字请求  	return 0; }  

结合上面的完整代码,业务逻辑应该是 while (true) 里的 sendrecv 区间内的某句代码持有了锁,但因为某种异常导致持有的 临界区锁 没有释放,出现了一种 锁污染 的情况。

朋友提供的信息也进一步佐证了这种说法。

  • 大截图
  • 受控端偶发断网

这些情况组合在一起导致了 sendrecv 之间的某处代码异常污染了 临界区锁

本来想提取下 recv 中的 socket 信息,结果发现是一个网络句柄号,真正的socket信息在内核层,没法提出来只能作罢,截图如下:

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也即线程栈上的 000007e8 字段。

 0a8cf26c 09ddd32f     000007e8 011a5a30 00002000 ws2_32!recv+0x95  

那这个问题怎么解决呢? 通篇分析下来应该就是 scvncctrl 的 bug,能做的就是升级到最新版本,毕竟程序里还是 2020 年的。

 0:005:x86> lmvm scvncctrl Browse full module list start    end        module name 09cf0000 09f06000   scvncctrl   (export symbols)       scvncctrl.dll     Loaded symbol image file: scvncctrl.dll     Image name: scvncctrl.dll     Browse all global symbols  functions  data     Timestamp:        Sat Oct 10 15:14:33 2020 (5F815F59)     CheckSum:         001CA728     ImageSize:        00216000     File version:     3.9.2.0     Product version:  3.9.2.0     File flags:       0 (Mask 3F)     File OS:          4 Unknown Win32     File type:        2.0 Dll     File date:        00000000.00000000     Translations:     0409.04b0     Information from resource tables:         CompanyName:      SmartCode Pte. Ltd.         ProductName:      SmartCode VNC Viewer ActiveX         OriginalFilename: scvncctrl.dll         ProductVersion:   3.9.2.0         FileVersion:      3.9.2.0         FileDescription:  SmartCode VNC Viewer ActiveX         LegalCopyright:   Copyright (c) 2003-2020 SmartCode Pte. Ltd. All rights reserved.         Comments:         https://www.s-code.com   

三:总结

这次卡死事故还是挺有教育意义的,告诉我们第三方插件尽量应升尽升,同时也考察了对 临界区锁 和 socket 的基础知识。

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