记一次 .NET某工控视觉自动化系统 卡死分析

2024-06-07码农

一：背景

1. 讲故事

今天分享的dump是训练营里一位学员的，从一个啥也不会到现在分析的有模有样，真的是看他成长起来的，调试技术学会了就是真真实实自己的，话不多说，上windbg说话。

二：WinDbg 分析

1. 为什么会卡死

这位学员是从事工控大类下的视觉自动化，也是目前.NET的主战场，这个场景下大多都是WPF或者WinForm程序，不管是什么程序，先用命令 k 开路。

0:000> ~0s ntdll!NtWaitForMultipleObjects+0x14: 00007ff8`d825cc14 c3 ret 0:000> k # Child-SP RetAddr Call Site 00000000e4`c0cf87e8 00007ff8`d54f7ff7 ntdll!NtWaitForMultipleObjects+0x14 01000000e4`c0cf87f0 00007ff8`83aa7585 KERNELBASE!WaitForMultipleObjectsEx+0x107 02000000e4`c0cf8af0 00007ff8`83aa76fa PylonBase_v5_1!Pylon::CInstantCameraArray::DestroyInstantCamera+0x78da1 03000000e4`c0cf8bb0 00007ff8`83a188bc PylonBase_v5_1!Pylon::CInstantCameraArray::DestroyInstantCamera+0x78f16 04000000e4`c0cf8c30 00007ff8`83a22a70 PylonBase_v5_1!Pylon::CGrabResultPtr::IsUnique+0x16ec 05000000e4`c0cf8cd0 00007ff8`41fee2dd PylonBase_v5_1!Pylon::CGrabResultPtr::IsUnique+0xb8a0 06000000e4`c0cf8d40 00007ff8`4218711b0x00007ff8`41fee2dd ...

从卦象看真的很不吉利，因为这个等待是一个第三方的SDK库，从 DestroyInstantCamera 名字看就是 立即销毁相机 ，接下来我们看下 PylonBase_v5_1 是何方圣神？

0:000> lmvm PylonBase_v5_1 Browse full module list start end module name 00007ff8`839e000000007ff8`83b5b000 PylonBase_v5_1 (export symbols) PylonBase_v5_1.dll Loaded symbol image file: PylonBase_v5_1.dll Image path: C:\Program Files\Basler\pylon 5\Runtime\x64\PylonBase_v5_1.dll Image name: PylonBase_v5_1.dll Browse all global symbols functions data Timestamp: Fri Aug 24 20:41:55 2018 (5B7FFD13) CheckSum: 0017E66C ImageSize: 0017B000 File version: 5.1.0.12681 Product version: 5.1.0.12681 File flags: 0 (Mask 3F) File OS: 40004 NT Win32 File type: 2.0 Dll File date: 00000000.00000000 Translations: 0000.04b0 Information from resource tables: CompanyName: Basler ProductName: Basler pylon InternalName: PylonBase OriginalFilename: PylonBase.dll ProductVersion: 5.1.0.12681 FileVersion: 5.1.0.12681 PrivateBuild: SpecialBuild: 0 FileDescription: PylonBase Module LegalCopyright: Copyright (c) 2006-2018 Basler AG - All rights reserved. LegalTrademarks: Comments: 1d4ccf9b36037580c4655fde004335702d90d3e8

由于我是行外人，所以我好奇的查一下 Basler 是什么公司，🐂👃哈，截图如下：

再回过头来看，为什么会在这里被卡呢？这个库是商业产品没有pdb的，看汇编很难推进，索性就从线程栈中逆向推测，即从 NtWaitForMultipleObjects 方法入手。

2. 如何解读 NtWaitForMultipleObjects

这个方法是微软公开的方法，和C#的 Task.WaitAny 功能等价，在 MSDN 上可以看到它的签名信息。

DWORD WaitForMultipleObjects( [in] DWORD nCount, [in] const HANDLE *lpHandles, [in] BOOL bWaitAll, [in] DWORD dwMilliseconds );

接下来就是提取 lpHandles 中的 handle 值，看下这个 handle 到底是什么类型，再图后续方向，根据x64调用协定，只需要提取 rdx 参数即可。

0:000> r rax=000000000000005b rbx=0000000000000001 rcx=0000000000000001 rdx=000000e4c0cf8b58 rsi=0000000000000000 rdi=0000000000000001 rip=00007ff8d825cc14 rsp=000000e4c0cf87e8 rbp=000000e4c0cf8c00 r8=000002aedcc62701 r9=ffffffffffffffe8 r10=000002ae86a12580 r11=000000e4c0cf8680 r12=00000000fffffffe r13=000000e4c0cf8b58 r14=000000e4c0cf8840 r15=0000000000000000 iopl=0 nv up ei pl zr na po nc cs=0033 ss=002b ds=002b es=002b fs=0053 gs=002b efl=00000246 ntdll!NtWaitForMultipleObjects+0x14: 00007ff8`d825cc14 c3 ret 0:000> !handle poi(000000e4c0cf8b58) f Handle 0000000000001790 Type Thread Attributes 0 GrantedAccess 0x1fffff: Delete,ReadControl,WriteDac,WriteOwner,Synch Terminate,Suspend,Alert,GetContext,SetContext,SetInfo,QueryInfo,SetToken,Impersonate,DirectImpersonate HandleCount 6 PointerCount 201480 Name <none> Object specific information Thread Id 4714.ff4 Priority 10 Base Priority 0

从卦中数据看，居然是一个线程句柄，而且信息 Thread Id 4714.ff4 也标出来了，真tmd的是 山重水复疑无路，柳暗花明又一村 。。。

3. ff4号线程正在做什么

有了线索之后，后面就是顺藤摸瓜了，先切到 ff4 号线程。

0:137> !clrstack OS Thread Id: 0xff4 (137) Child SP IP Call Site 000000e4c53fd418 00007ff8d825cc14 [GCFrame: 000000e4c53fd418] 000000e4c53fd610 00007ff8d825cc14 [GCFrame: 000000e4c53fd610] 000000e4c53fd668 00007ff8d825cc14 [HelperMethodFrame: 000000e4c53fd668] System.Threading.Monitor.Enter(System.Object) 000000e4c53fd760 00007ff84218d827 Basler.xxx.OnImageGrabbed(System.Object, Basler.Pylon.ImageGrabbedEventArgs) ...

从卦象看，这个线程正在 lock锁上等待，那这个lock锁被谁持有着呢？这个就比较简单了，查看下同步块索引即可。

0:137> !syncblk Index SyncBlock MonitorHeld Recursion Owning Thread Info SyncBlock Owner 321000002ae81012218 71000002ae83701520 2e7457000002aedea354e8 System.Object

卦中的 2e74号线程正是持有锁，接下来就是探究下 2e74号线程此时正在干什么？

4. 2e74号线程正在干什么

一路摸瓜，有种预感马上就能看到光了，切到这个线程继续观察。

0:057> !clrstack OS Thread Id: 0x2e74 (57) Child SP IP Call Site 000000e4c4efcdb8 00007ff8d825cc14 [HelperMethodFrame_1OBJ: 000000e4c4efcdb8] System.Threading.WaitHandle.WaitOneNative(System.Runtime.InteropServices.SafeHandle, UInt32, Boolean, Boolean) 000000e4c4efcee0 00007ff89ed99ccc System.Threading.WaitHandle.InternalWaitOne(System.Runtime.InteropServices.SafeHandle, Int64, Boolean, Boolean) [f:\dd\ndp\clr\src\BCL\system\threading\waithandle.cs @ 243] 000000e4c4efcf10 00007ff89ed99c9f System.Threading.WaitHandle.WaitOne(Int32, Boolean) [f:\dd\ndp\clr\src\BCL\system\threading\waithandle.cs @ 194] 000000e4c4efcf50 00007ff89af8ac84 System.Windows.Forms.Control.WaitForWaitHandle(System.Threading.WaitHandle) 000000e4c4efcfc0 00007ff89a7f3264 System.Windows.Forms.Control.MarshaledInvoke(System.Windows.Forms.Control, System.Delegate, System.Object[], Boolean) 000000e4c4efd100 00007ff89af8e4a4 System.Windows.Forms.Control.Invoke(System.Delegate, System.Object[]) 000000e4c4efd170 00007ff84219c223 xxx.MCamera_RetrieveImageCompleted1(System.Object, System.EventArgs) ...