這裏寫目錄標題
一.分析材料
1.1 tombstone文件
位置:data/tombstones/中,最多存10個,超過會從最舊的複寫掉.
chengang@mi:~/Documents/gdb_file$ adb shell
phoenix:/ # cd data/tombstones/
phoenix:/data/tombstones # ls -la
total 6155
drwxrwx--x 6 system system 3488 2019-12-25 17:14 .
drwxrwx--x 55 system system 4096 2019-12-25 15:27 ..
drwxrwx--x 2 system system 3488 1970-02-27 06:56 dsps
drwxrwx--x 2 system system 3488 1970-02-27 06:56 lpass
drwxrwx--x 2 system system 3488 1970-02-27 06:56 modem
-rw-r----- 1 tombstoned system 1103345 2019-12-25 14:52 tombstone_00
-rw-r----- 1 tombstoned system 1272737 2019-12-25 15:28 tombstone_01
-rw-r----- 1 tombstoned system 1434693 2019-12-25 15:29 tombstone_02
-rw-r----- 1 tombstoned system 1245462 2019-12-25 17:10 tombstone_03
-rw-r----- 1 tombstoned system 1211508 2019-12-25 17:14 tombstone_04
drwxrwx--x 2 system system 3488 1970-02-27 06:56 wcnss
tombstone信息:
日後詳細的tombstone文件分析將寫一篇,先在這立個flag
1.2 Symbol文件
GCC編譯加-g參數編譯器會在目標文件中加上調試信息符號的行號信息等,android項目上在out/target/product/xxxx/symbol下對應so的目錄下:
使用strip命令去除debug等無用信息,瘦身作用.
多出來的section即是debug信息部分,包含符號所在行數.
看出symbol文件中有較多的debug section,掌握這些section的作用在分析問題時便可以獲得更多的debug信息.
1.3 coredump
文件作用:
當進程意外終止時,系統可以將該進程的地址空間的內容及終止時的一些其他信息轉儲到coredump中,也是elf文件
可以使用GDB對進程異常時的現場進行調試查找問題.
抓取coredump的方法需要提前設置
coredump中提取oat文件的方法:https://www.cnblogs.com/YYPapa/p/6851259.html
二. 分析工具
2.1 addr2line
功能作用:用來分析單個pc地址對應的源碼行數
工具位置:
chengang@mi:~$ which addr2line
/usr/bin/addr2line
使用方法:
chengang@mi:~$ addr2line -h
Usage: addr2line [option(s)] [addr(s)]
Convert addresses into line number/file name pairs.
If no addresses are specified on the command line, they will be read from stdin
The options are:
@<file> Read options from <file>
-a --addresses Show addresses
-b --target=<bfdname> Set the binary file format
-e --exe=<executable> Set the input file name (default is a.out)
-i --inlines Unwind inlined functions
-j --section=<name> Read section-relative offsets instead of addresses
-p --pretty-print Make the output easier to read for humans
-s --basenames Strip directory names
-f --functions Show function names
-C --demangle[=style] Demangle function names
-h --help Display this information
-v --version Display the program's version
addr2line: supported targets: elf64-x86-64 elf32-i386 elf32-iamcu elf32-x86-64 a.out-i386-linux pei-i386 pei-x86-64 elf64-l1om elf64-k1om elf64-little elf64-big elf32-little elf32-big pe-x86-64 pe-bigobj-x86-64 pe-i386 plugin srec symbolsrec verilog tekhex binary ihex
Report bugs to <http://www.sourceware.org/bugzilla/>
使用舉例:
注意如果有inline的函數,添加-i參數
2.2 ndk-stack
工具位置:在Sdk的ndk目錄下,如果沒有ndk目錄,可以使用Sdk-manager下載Sdk-tool中的NDK support工具,即有ndk-stack腳本工具
chengang@mi:~/Android/Sdk$ find . -iname "ndk-stack"
./ndk/20.1.5948944/ndk-stack
./ndk/20.1.5948944/prebuilt/linux-x86_64/bin/ndk-stack
使用方法:
chengang@mi:~/Android/Sdk/ndk/20.1.5948944$ ./ndk-stack -h
usage: ndk-stack.py [-h] -sym SYMBOL_DIR [-i INPUT]
Symbolizes Android crashes.
optional arguments:
-h, --help show this help message and exit
-sym SYMBOL_DIR, --sym SYMBOL_DIR
directory containing unstripped .so files
-i INPUT, -dump INPUT, --dump INPUT
input filename
See <https://developer.android.com/ndk/guides/ndk-stack>.
使用舉例:
當然也可以使用自己寫的腳本,實現原理基本都是批量addr2line
https://blog.csdn.net/TaylorPotter/article/details/86522986
2.3 c++filt
功能作用:
對於被編譯器轉換過的函數名,可以通過c++filt工具查看原始函數
函數簽名:所有的符號都以"_Z"開頭,對於嵌套的名字(在命名空間或類裏面的),後面緊跟"N",然後是各個名稱空間和類的名字,每個名字前是名字字符串長度,再以E結尾,對於一個函數來說,他的參數列表緊跟在"E"後面,對於int即"i",void即"v"
工具位置:
chengang@mi:~/miui/miui_code/g7b_q_dev_11_20/prebuilts$ which c++filt
/usr/bin/c++filt
使用方法:
chengang@mi:~$ c++filt -h
Usage: c++filt [options] [mangled names]
Options are:
[-_|--strip-underscore] Ignore first leading underscore
[-n|--no-strip-underscore] Do not ignore a leading underscore (default)
[-p|--no-params] Do not display function arguments
[-i|--no-verbose] Do not show implementation details (if any)
[-t|--types] Also attempt to demangle type encodings
[-s|--format {none,auto,gnu,lucid,arm,hp,edg,gnu-v3,java,gnat,dlang}]
[@<file>] Read extra options from <file>
[-h|--help] Display this information
[-v|--version] Show the version information
Demangled names are displayed to stdout.
If a name cannot be demangled it is just echoed to stdout.
If no names are provided on the command line, stdin is read.
Report bugs to <http://www.sourceware.org/bugzilla/>.
使用舉例:
tombstone中的frame,方法名優化過:
還原後:
2.4 Objdump
功能作用:用來把相應的so變成彙編語言的asm文件
工具位置:
chengang@mi:~/miui/miui_code/g7b_q_dev_11_20/prebuilts$ find -iname Objdump
./gcc/linux-x86/aarch64/aarch64-linux-android-4.9/aarch64-linux-android/bin/objdump
./gcc/linux-x86/host/x86_64-w64-mingw32-4.8/x86_64-w64-mingw32/bin/objdump
./gcc/linux-x86/host/x86_64-linux-glibc2.17-4.8/x86_64-linux/bin/objdump
./gcc/linux-x86/x86/x86_64-linux-android-4.9/x86_64-linux-android/bin/objdump
./gcc/linux-x86/arm/arm-linux-androideabi-4.9/arm-linux-androideabi/bin/objdump
./gcc/linux-x86/arm/arm-eabi-4.8/arm-eabi/bin/objdump
./go/linux-x86/pkg/tool/linux_amd64/objdump
./go/linux-x86/src/cmd/objdump
./tools/gcc-sdk/objdump
使用方法:
chengang@mi:~/miui/miui_code/g7b_q_dev_11_20/prebuilts$ ./gcc/linux-x86/x86/x86_64-linux-android-4.9/x86_64-linux-android/bin/objdump --help
Usage: ./gcc/linux-x86/x86/x86_64-linux-android-4.9/x86_64-linux-android/bin/objdump <option(s)> <file(s)>
Display information from object <file(s)>.
At least one of the following switches must be given:
-a, --archive-headers Display archive header information
-f, --file-headers Display the contents of the overall file header
-p, --private-headers Display object format specific file header contents
-P, --private=OPT,OPT... Display object format specific contents
-h, --[section-]headers Display the contents of the section headers
-x, --all-headers Display the contents of all headers
-d, --disassemble Display assembler contents of executable sections
-D, --disassemble-all Display assembler contents of all sections
-S, --source Intermix source code with disassembly
-s, --full-contents Display the full contents of all sections requested
-g, --debugging Display debug information in object file
-e, --debugging-tags Display debug information using ctags style
......
舉例:
上面tombstone_04對應的cam chi override 庫的objdump
2.5 IDA工具
https://blog.csdn.net/u012195899/article/details/52938353
2.6 Debuggerd
功能作用:查看目標進程的所有線程的當前調用棧
工具位置:
chengang@mi:~/Documents/gdb_file$ adb shell
phoenix:/ # which debuggerd
/system/bin/debuggerd
phoenix:/ #
使用方法:
phoenix:/ # debuggerd -h
usage: debuggerd [-bj] PID
-b, --backtrace just a backtrace rather than a full tombstone
-j collect java traces
1|phoenix:/ #
chengang@mi:~/Documents/gdb_file$ adb shell ps -ef | grep camera
cameraserver 1042 1 0 14:51:52 ? 00:00:30 cameraserver
u0_a63 16781 661 0 15:56:27 ? 00:00:14 com.android.camera
cameraserver 24563 1 0 20:29:35 ? 00:00:01 [email protected]_64
chengang@mi:~/Documents/gdb_file$ adb shell debuggerd -b 24563 > camera.trace.txt
2.7 Oatdump
功能作用:解析oat文件
工具位置:
使用方法:
使用案例:
2.8 GDB
功能作用:暫停程序以調試程序
工具位置:
chengang@mi:~/miui/miui_code/g7b_q_dev_11_20/development/scripts$ ls -la | grep -i "gdbclient*"
-rwxrwxr-x 1 chengang chengang 6119 11月 20 21:21 gdbclient
-rwxrwxr-x 1 chengang chengang 14033 11月 20 21:21 gdbclient.py
使用方法:
chengang@mi:~/miui/miui_code/g7b_q_dev_11_20$ gdbclient.py --help
usage: gdbclient.py [-h] [--adb ADB_PATH] [-a | -d | -e | -s SERIAL]
(-p PID | -n NAME | -r ...) [--port [PORT]]
[--user [USER]] [--setup-forwarding {gdb,vscode}]
[--env VAR=VALUE]
optional arguments:
-h, --help show this help message and exit
--adb ADB_PATH use specific adb command
--port [PORT] override the port used on the host [default: 5039]
--user [USER] user to run commands as on the device [default: root]
--setup-forwarding {gdb,vscode}
Setup the gdbserver and port forwarding. Prints
commands or .vscode/launch.json configuration needed
to connect the debugging client to the server.
--env VAR=VALUE set environment variable when running a binary
device selection:
-a directs commands to all interfaces
-d directs commands to the only connected USB device
-e directs commands to the only connected emulator
-s SERIAL directs commands to device/emulator with the given
serial
attach target:
-p PID attach to a process with specified PID
-n NAME attach to a process with specified name
-r ... run a binary on the device, with args
使用案例:GDB常用命令
常用的功能有:
1.設置斷點(條件斷點),打印調用棧
2.查看各線程等信息
線程調用棧,切換到調用棧的第n層,附近代碼,彙編代碼查看,寄存器查看,變量查看(值或類型),查看內存信息,查看變量偏移
3.單步調試
改變變量值
4.對coredump進行分析調試:coredump分析實操
三.總結
屠龍寶刀很厲害,但還是需要一定的內功才能發揮出寶刀的威力
需要一定的技術基礎總結如下:
| 技術基礎 | 說明 | 參考 |
|---|---|---|
| 操作系統 | 進程的調度,內存分配的知識,對理解程序運行很有幫助 | |
| ARM Architecture | 針對android操作系統指令運行及問題分析幫助很大 | |
| 鏈接,裝載與庫 | 計算機程序運行的基本原理，萬變不離其宗 | <程序員的自我修養> |
| ELF spec | elf裏面提供很多debug信息，掌握可以方便使用arm-eabi-readelf來看這些debug信息 | |
| coredump機制 | coredump是進程出問題的現場,是對debug NE最有效的材料 | |
| ptrace機制 | ptrace是用一個進程debug另外一個進程的機制，這也是GDB的核心實現機制 | |
| Linux的signal機制 | NE都會伴隨signal的發出 | |
| 業務邏輯 | 熟悉業務邏輯能更快的瞭解上下文以更快的分析場景和根本願意 | |
| 線程安全 | 線程安全是一類很大機率引起NE的因素 |