Для выявления причин возникновения синих экранов (BSOD) требуется произвести анализ дампа памяти. В подавляющем большинстве случаев достаточно минидампа, который создается системой при критических ошибках.
В этой статье содержится пошаговая инструкция по установке и настройке WinDBG - мощного средства отладки, позволяющего выявить истинную причину возникновения BSOD.
Для проведения анализа дампов памяти вам понадобится установить отладчик WinDBG, который входит в состав пакета Windows SDK. На момент написания статьи последние доступные версии Windows SDK:
Для упрощения процедуры чтения и анализа дампов памяти выполните сопоставление файлов.dmp с WinDBG. Это позволит открывать файлы дампов из проводника сразу в WinDBG минуя его предварительный запуск.
Установка и первичная настройка WinDBG завершена. Для того, чтобы изменить его внешний вид можете перейти в меню View - настройки шрифтов вы найдете выбрав пункт Font , а настройки окон консолей в Options .
В момент критического сбоя операционная система Windows прерывает работу и показывает синий экран смерти (BSOD). Содержимое оперативной памяти и вся информация о возникшей ошибке записывается в файл подкачки. При следующей загрузке Windows создается аварийный дамп c отладочной информацией на основе сохраненных данных. В системном журнале событий создается запись о критической ошибке.
Внимание! Аварийный дамп не создается, если отказала дисковая подсистема или критическая ошибка возникла на начальной стадии загрузки Windows.
На примере актуальной операционной системы Windows 10 (Windows Server 2016) рассмотрим основные типы дампов памяти, которые может создавать система:
С помощью Win+Pause откройте окно с параметрами системы, выберите «Дополнительные параметры системы » (Advanced system settings). Во вкладке «Дополнительно » (Advanced), раздел «» (Startup and Recovery) нажмите кнопку «Параметры » (Settings). В открывшемся окне настройте действия при отказе системы. Поставьте галку в чек-боксе «Записать события в системный журнал » (Write an event to the system log), выберите тип дампа, который должен создаваться при сбое системы. Если в чек-боксе «Заменять существующий файл дампа » (Overwrite any existing file) поставить галку, то файл будет перезаписываться при каждом сбое. Лучше эту галку снять, тогда у вас будет больше информации для анализа. Отключите также автоматическую перезагрузку системы (Automatically restart).
В большинстве случаев для анализа причины BSOD вам будет достаточно малого дампа памяти.
Теперь при возникновении BSOD вы сможете проанализировать файл дампа и найти причину сбоев. Мини дамп по умолчанию сохраняется в папке %systemroot%\minidump. Для анализа файла дампа рекомендую воспользоваться программой WinDBG (Microsoft Kernel Debugger ).
Утилита WinDBG входит в «Пакет SDK для Windows 10 » (Windows 10 SDK). .
Файл называется winsdksetup.exe , размер 1,3 МБ.
Запустите установку и выберите, что именно нужно сделать – установить пакет на этот компьютер или загрузить для установки на другие компьютеры. Установим пакет на локальный компьютер.
Можете установить весь пакет, но для установки только инструмента отладки выберите Debugging Tools for Windows .
После установки ярлыки WinDBG можно найти в стартовом меню.
Для того, чтобы открывать файлы дампов простым кликом, сопоставьте расширение.dmp с утилитой WinDBG.
Отладочные символы (debug-символы или symbol files) – это блоки данных, генерируемые в процессе компиляции программы совместно с исполняемым файлом. В таких блоках данных содержится информация о именах переменных, вызываемых функциях, библиотеках и т.д. Эти данные не нужны при выполнении программы, но полезные при ее отладке. Компоненты Microsoft компилируются с символами, распространяемыми через Microsoft Symbol Server.
Настройте WinDBG на использование Microsoft Symbol Server:
WinDBG произведет поиск символов в локальной папке и, если не обнаружит в ней необходимых символов, то самостоятельно загрузит символы с указанного сайта. Если вы хотите добавить собственную папку с символами, то можно сделать это так:
SRV*E:\Sym_WinDBG*http://msdl.microsoft.com/download/symbols;c:\Symbols
Если подключение к интернету отсутствует, то загрузите предварительно пакет символов с ресурса Windows Symbol Packages .
Отладчик WinDBG открывает файл дампа и загружает необходимые символы для отладки из локальной папки или из интернета. Во время этого процесса вы не можете использовать WinDBG. Внизу окна (в командной строке отладчика) появляется надпись Debugee not connected.
Команды вводятся в командную строку, расположенную внизу окна.
Самое главное, на что нужно обратить внимание – это код ошибки, который всегда указывается в шестнадцатеричном значении и имеет вид 0xXXXXXXXX (указываются в одном из вариантов — STOP: , 02.07.2019 0008F, 0x8F). В нашем примере код ошибки 0х139.
Отладчик предлагает выполнить команду!analyze -v, достаточно навести указатель мыши на ссылку и кликнуть. Для чего нужна эта команда?
Основные моменты, на которые вы должны обратить внимание при анализе после выполнения команды!analyze –v (листинг неполный).
1: kd> !analyze -v
* *
* Bugcheck Analysis *
* *
*****************************************************************************
Символическое имя STOP-ошибки (BugCheck)
KERNEL_SECURITY_CHECK_FAILURE (139)
Описание ошибки (Компонент ядра повредил критическую структуру данных. Это повреждение потенциально может позволить злоумышленнику получить контроль над этой машиной):
A kernel component has corrupted a critical data structure. The corruption could potentially allow a malicious user to gain control of this machine.
Аргументы ошибки:
Arguments:
Arg1: 0000000000000003, A LIST_ENTRY has been corrupted (i.e. double remove).
Arg2: ffffd0003a20d5d0, Address of the trap frame for the exception that caused the bugcheck
Arg3: ffffd0003a20d528, Address of the exception record for the exception that caused the bugcheck
Arg4: 0000000000000000, Reserved
Debugging Details:
------------------
Счетчик показывает сколько раз система упала с аналогичной ошибкой:
CUSTOMER_CRASH_COUNT: 1
DEFAULT_BUCKET_ID: FAIL_FAST_CORRUPT_LIST_ENTRY
Код STOP-ошибки в сокращенном формате:
BUGCHECK_STR: 0x139
Процесс, во время исполнения которого произошел сбой (не обязательно причина ошибки, просто в момент сбоя в памяти выполнялся этот процесс):
PROCESS_NAME: sqlservr.exe
Расшифровка кода ошибки: В этом приложении система обнаружила переполнение буфера стека, что может позволить злоумышленнику получить контроль над этим приложением.
ERROR_CODE: (NTSTATUS) 0xc0000409 - The system detected an overrun of a stack-based buffer in this application. This overrun could potentially allow a malicious user to gain control of this application.
EXCEPTION_CODE: (NTSTATUS) 0xc0000409 - The system detected an overrun of a stack-based buffer in this application. This overrun could potentially allow a malicious user to gain control of this application.
Последний вызов в стеке:
LAST_CONTROL_TRANSFER: from fffff8040117d6a9 to fffff8040116b0a0
Стек вызовов в момент сбоя:
STACK_TEXT:
ffffd000`3a20d2a8 fffff804`0117d6a9: 00000000`00000139 00000000`00000003 ffffd000`3a20d5d0 ffffd000`3a20d528: nt!KeBugCheckEx
ffffd000`3a20d2b0 fffff804`0117da50: ffffe000`f3ab9080 ffffe000`fc37e001 ffffd000`3a20d5d0 fffff804`0116e2a2: nt!KiBugCheckDispatch+0x69
ffffd000`3a20d3f0 fffff804`0117c150: 00000000`00000000 00000000`00000000 00000000`00000000 00000000`00000000: nt!KiFastFailDispatch+0xd0
ffffd000`3a20d5d0 fffff804`01199482: ffffc000`701ba270 ffffc000`00000001 000000ea`73f68040 fffff804`000006f9: nt!KiRaiseSecurityCheckFailure+0x3d0
ffffd000`3a20d760 fffff804`014a455d: 00000000`00000001 ffffd000`3a20d941 ffffe000`fcacb000 ffffd000`3a20d951: nt! ?? ::FNODOBFM::`string"+0x17252
ffffd000`3a20d8c0 fffff804`013a34ac: 00000000`00000004 00000000`00000000 ffffd000`3a20d9d8 ffffe001`0a34c600: nt!IopSynchronousServiceTail+0x379
ffffd000`3a20d990 fffff804`0117d313: ffffffff`fffffffe 00000000`00000000 00000000`00000000 000000eb`a0cf1380: nt!NtWriteFile+0x694
ffffd000`3a20da90 00007ffb`475307da: 00000000`00000000 00000000`00000000 00000000`00000000 00000000`00000000: nt!KiSystemServiceCopyEnd+0x13
000000ee`f25ed2b8 00000000`00000000: 00000000`00000000 00000000`00000000 00000000`00000000 00000000`00000000: 0x00007ffb`475307da
Участок кода, где возникла ошибка:
FOLLOWUP_IP:
nt!KiFastFailDispatch+d0
fffff804`0117da50 c644242000 mov byte ptr ,0
FAULT_INSTR_CODE: 202444c6
SYMBOL_STACK_INDEX: 2
SYMBOL_NAME: nt!KiFastFailDispatch+d0
FOLLOWUP_NAME: MachineOwner
Имя модуля в таблице объектов ядра. Если анализатору удалось обнаружить проблемный драйвер, имя отображается в полях MODULE_NAME и IMAGE_NAME:
MODULE_NAME: nt
IMAGE_NAME: ntkrnlmp.exe
1: kd> lmvm nt
Browse full module list
Loaded symbol image file: ntkrnlmp.exe
Mapped memory image file: C:\ProgramData\dbg\sym\ntoskrnl.exe\5A9A2147787000\ntoskrnl.exe
Image path: ntkrnlmp.exe
Image name: ntkrnlmp.exe
InternalName: ntkrnlmp.exe
OriginalFilename: ntkrnlmp.exe
ProductVersion: 6.3.9600.18946
FileVersion: 6.3.9600.18946 (winblue_ltsb_escrow.180302-1800)
В приведенном примере анализ указал на файл ядра ntkrnlmp.exe. Когда анализ дампа памяти указывает на системный драйвер (например, win32k.sys) или файл ядра (как в нашем примере ntkrnlmp.exe), вероятнее всего данный файл не является причиной проблемы. Очень часто оказывается, что проблема кроется в драйвере устройства, настройках BIOS или в неисправности оборудования.
Если вы увидели, что BSOD возник из-за стороннего драйвера, его имя будет указано в значениях MODULE_NAME и IMAGE_NAME.
Например:
Image path: \SystemRoot\system32\drivers\cmudaxp.sys
Image name: cmudaxp.sys
Откройте свойсва файла драйвера и проверьте его версию. В большинстве случаев проблема с драйверами решается их обнвовлением.
Такие типы сбоев обычно связаны со сбойным драйвером, который бывает трудно вычислить. Тем не менее, улучшенная система отслеживания ошибок в Windows Vista (и не только в Vista!) нередко может привести вас к проблемному файлу. В результате чего большинство людей перестает судорожно пытаться работать на нестабильном компьютере, с параноидальной регулярностью сохраняя документы и надеясь на лучшее.
При сбоях Windows обычно создается так называемый “дамп памяти”. Последний можно исследовать с помощью бесплатного отладочного инструмента Windows Debugging Tools, который может направить вас на источник проблемы. Поэтому, все, что вам необходимо сделать, это:
Скачать себе отладочный инструмент
Скачать Windows Debugging Tools можно непосредственно с сайта Microsoft. Программа работает с множеством операционных систем, начиная с Windows NT 4 и оканчивая Windows 2008, поэтому проблем с ней у вас возникнуть не должно. Да, нельзя сказать, что она стабильна под Windows 7 RC , однако по нашим тестам все-таки работает. Поэтому даже попытка диагностирования проблемы из под Windows 7 RC может оказаться удачной.
Сконфигурировать свою систему
Необходимо, чтобы во время сбоев ваш компьютер создавал дампы памяти, которые в дальнейшей послужат источником информации для отладчика. Поэтому важно, чтобы Windows была настроена на генерацию дампов. Чтобы настроить свою операционную систему, кликните правой кнопкой мыши по Своему компьютеру (Computer) и выберите Свойства (Properties). Затем кликните по вкладке дополнительных параметров Дополнительно (Advanced System Settings), на ней найдите подраздел Загрузка и Восстановление системы (Startup and Recovery Settings) и убедитесь, что параметр Запись отладочной информации (Write debugging information) установлен в состояние Дамп памяти ядра (Kernel memory dump) или Полный дамп памяти (Complete memory dump).
Далее кликните Пуск (Start), перейдите в Программы (All Programs), выберите Debugging Tools и запустите WinDbg. В программе пройдите в меню File и выберите Symbol File Path… Затем напишите в открывшемся окне следующую строку:
SRV*c:\symbols*http://msdl.microsoft.com/download/symbols
Последняя определяет путь к специальным данным - так называемым “символам” (symbols), которые могут помочь отладочному инструменту в опознании вашего сбойного файла.
После ввода строки, кликните по кнопке OK. В последствии при работе с отладчиком эта строка вызовет скачивание символов с msdl.microsoft.com и сохранение их в папку c:\symbols.
Решить свою проблему
Теперь подождите очередного сбоя с синим экраном, и последующего окончания перезагрузки компьютера. Затем еще раз запустите WinDbg (пользователям Vista необходимо запускать программу от имени администратора), кликните по меню File, выберите открытие сбойного дампа Open Crash Dump, откройте файл \Windows\MEMORY.DMP, и программа незамедлительно начнет его анализировать.
К сожалению, WinDbg предоставляет очень мало информации о том, что она делает, поэтому вы можете даже подумать, что программа зависла. Однако подождите. Поймите, анализ, скажем, 4GB памяти на не очень мощном компьютере может занять некоторое время, вплоть до часов. Поэтому наберитесь терпения, а лучше оставьте анализ на ночь.
Впрочем, обычно результат получается уже через несколько минут. Об этом свидетельствует строка анализатора ошибки Bugcheck Analysis, сообщающая нечто вроде "Probably caused by: UACReplace.sys". В переводе на русский это означает, что проблема, возможно, вызвана файлом UACReplace.sys. Введите его в строку поиска, например, Google и вы узнаете его реальное происхождение. В частности, если он принадлежит одной из установленных вами программ или установленному драйверу, то вы можете просто попытаться обновить ее или его. Возможно, это решит возникшие у вас проблемы.
Надо сказать, что время от времени WinDbg не может назвать имени файла совсем или просто выбирает одну из DLL-библиотек Windows. Если это произошло и у вас, то просто кликните по командному окну над панелью статуса и наберите команду:
После этого нажмите Enter. Это предоставит вам более детальный отчет, в котором может содержаться информация о возможных причинах ваших бед.
Если же и в этот раз вам не повезет, не отчаивайтесь. Отладка является довольно сложным делом даже для экспертов. Поэтому просто закройте WinDbg и запустите анализатор снова после следующего сбоя. Возможно, это даст вам несколько больше информации. Удачи!
