如何利用 WinDbg 进行双机调试

2025-03-31 21:05:02

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回答1：

　　其实并不是只有在生成不了转储文件的情形下才能使用双机调试，在任何情况下都是可以使用的，尤其是调试内核问题时，双机调试不必限于转储文件类型，均可获得一切可以获得的信息，相当于完全内存转储了。而且，双机调试可以调试到系统启动阶段和之后任意时刻的问题，这是内存转储做不到的。因此只要满足连接条件，将两台机器相连，我们就可以进行双机调试了。下面我们通过表格比较一下可用的三种连接方式：

　　连接类型

　　说明

　　COM

　　使用零调制解调器(Null-Modem)线缆，也就是两个头都是母孔的RS232线，通过COM端口连接

　　1394

　　利用IEEE 1394线缆连接，要求调试机和被调机运行相同版本的至少为Windows XP的系统

　　USB 2.0

　　使用一种内置硬件芯片来支持调试的特制 USB 线缆连接，要求被调机运行的系统至少为Windows Vista

　　在双机调试中，我们一般选择对硬件和软件复杂度要求最低的 COM 对接方式进行连接。当然，目前很多的笔记本计算机并没有再保留 COM 端口，那就要采取别的方式进行双机调试了。这样，笔记本用户进行双机调试就显得复杂了许多，所以在能生成内存转储文件的情况下还是尽量分析内存转储比较好。另外，在双机调试之前，除了连接好线缆，我们还必须在被调机上做一些设置才能让我们进行调试。下面我们一起看看需要做哪些设置。

　　其实要做的设置也不难，就是开启系统的调试功能。鉴于现在 Windows XP Service Pack 3 的支持周期还没有结束，我将讲解 XP 和 Windows 7 两个系统下的典型配置方式。（在这里，我们统一设置连接口为 COM1 口，波特率为115200）

　　对于 Windows XP，由于启动使用的是 boot.ini 数据，因此我们可以手动修改 C:\boot.ini 文件（假设您的系统装在 C 盘），在像 multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)\WINDOWS="Microsoft Windows XP Professional" /fastdetect 这样的启动项目后增加参数 /debug /debugport=com1 /baudrate=115200。当然，编辑 boot.ini 之前，您需要显示所有隐藏文件并且取消隐藏受保护的系统文件，而且还需清除该文件的只读属性。配置好的结果如下图所示（该记事本启用了自动换行，蓝色高亮部分其实在同一行）：

　　除了直接编辑 boot.ini，还可以使用 msconfig 实用程序。启动 msconfig，切换到 BOOT.INI 选项卡，点击高级按钮，在弹出的对话框中进行如下配置后两次单击确定来退出 msconfig 即可：

　　或者，还有一种推荐的命令行方式来设置：

　　在 cmd 下键入并执行命令：bootcfg /debug ON /port COM1 /baud 115200 /ID 1

　　成功后会有如下提示：

　　这里的 /ID 开关用于决定对 boot.ini 中的哪一条启动项进行设置。可用的启动项可通过执行不带参数的 bootcfg 命令查看。更多自定义调试参数的方式请执行 bootcfg /debug /? 查询。

　　说到自定义调试参数，那我也得说说默认的调试参数：（默认调试参数即借助 /debug ON 参数单纯启用调试而没有配置调试口、波特率时的系统默认调试参数）

　　说完了 Windows XP 的配置，我们再来说说现行主流系统 Windows 7 的调试配置：

　　Windows Vista 和 Windows 7 下，就没有那么多的方法了。如果采用 Windows 自带的工具，就只能使用
bcdedit 命令了。Vista 之后，启动摒弃了 boot.ini
的方式，而是读取启动配置数据库。为了简化操作，我们可以使用默认调试配置，因此我们只需开启调试即可：

　　在以管理员身份运行的 cmd
下键入并执行命令：（每行一条命令）

　　bcdedit /bootdebug ON

　　bcdedit /debug ON

　　执行后得到的正确结果如下图所示：

　　您还可以通过执行 bcdedit /dbgsettings 命令来查看当前的调试参数设置。如果您要自定义调试参数，请执行命令 bcdedit /dbgsettings /? 获取帮助。

　　好了，做好了被调机的设置，我们还需做调试机的设置，这样才能进行调试。

　　由于条件所限，我只能使用我的笔记本计算机作为调试机，将安装在本机上的 Windows 7 家庭普通版虚拟机作为被调机，使用 NirSoft 的 StartBlueScreen 程序造成系统崩溃。

　　接着上面的步骤，此时我们刚刚配置完被调机 Windows 7 家庭普通版，并且尚未重启。我们接着应该运行调试机上面安装的 WinDbg，为了稍后能正确解析堆栈中的函数，我们首先应该点击 File – Symbol File Path…，填入 SRV*DownstreamStore*http://msdl.microsoft.com/download/symbols 后单击 OK（如果是平时调试您自己的程序，或者存有本地 Symbol，这里也可填写本地符号文件路径），然后选择 File – Kernel Debug…，在弹出的 Kernel Debugging 配置对话框中，我们选择 COM 选项卡，在 Baud Rate 里面填写 115200（与被调机调试参数匹配），然后单击确定即可。本来接下来就是连接零调制解调器线缆，随后重启被调机即可连上进行调试了，可是我们这里是虚拟演示，没有真实的零调制解调器线缆，我们再重启被调机之前、在确定 Kernel Debugging 配置对话框之前，我们还得做一些设置：（在此列举出来是为了方便有兴趣做一下本实验的人们 J）

　　•勾选 Pipe 使用命名管道连接

　　•勾选 Reconnect 确保在读/写错误发生时，WinDbg 自动断开并重连管道

　　•在 Port 字段填入命名管道名称（本例中笔者使用 \\.\pipe\eric，具体用法在本文最后解释）

　　•激活被调机虚拟机窗口（以 Windows Virtual PC 为例），点击工具 – 设置…，在左栏选择 COM1（与被调机系统中设置的调试口一致），在右栏选择命名管道并在该字段填入与 WinDbg 里面一致的管道名称（本例是 \\.\pipe\eric），然后确定。

　　设置好了命名管道之后，我们在 WinDbg 的 Kernel Debugging 配置对话框中单击确定。在询问是否
Save WorkSpace 的对话框中，我们选择 Yes。然后，WinDbg
就等待连接命名管道了。好了，后面的步骤就跟使用零调制解调器线缆连接的真实案例一样了。

　　接下来重启被调机。等待被调机重启并进入系统引导阶段后，WinDbg 会连上被调机并在 Waiting to
reconnect… 状态下出现新的显示：

　　连上后，我们可以在任意阶段，于 WinDbg 内使用 Ctrl+Break
快捷键来中断被调机系统的运行，并配合相应命令进行即时分析。例如，就在这个启动阶段，我们使用 Ctrl+Break
快捷键来中断启动过程，我们可以看见启动过程的 UI 动画也随即停止：

　　如果要被调机继续运行，键入 g 并运行或者按下 F5
键即可。下面，我们就等待登录系统。登录系统后，我们使用提升权限的 cmd 运行 NirSoft
的系统崩溃软件来模拟一个平时我们见过的 0xc5 蓝屏，命令是 StartBlueScreen 0xc5 0 0 0
0。被调机蓝屏后，我们其实看不见以往的蓝屏，但是可以在 WinDbg
中立即看见捕获的信息，就跟分析内存转储文件一样，我们可以开始以往的分析工作了：

　　使用 !anaylze -v 命令，我们就可以定位出，造成蓝屏的驱动是
NirSoftBlueScreenDriver.sys。这个分析比较简单。但是值得注意的是，这个 bugcheck （即
0x000000C5）并不是系统像往常一样根据错误类型自动给出的，而是驱动 NirSoftBlueScreenDriver.sys
直接向 KeBugCheckEx 函数传递的参数，这个参数是笔者在利用 StartBlueScreen
程序时传递给程序的自定义参数，因此借助 StartBlueScreen 我们可以自定义蓝屏的五个参数。

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