《软件调试》读书笔记：第13章硬错误和蓝屏

会话管理器进程SMSS.exe是系统启动后的第一个用户态进程，负责启动和监护windows子系统进程：CSRSS.exe和登陆管理进程：WinLogon

SMSS.exe从注册表中查询子系统exe文件的位置，并且启动它

CSRSS是windows子系统进程，自NT4以后窗口管理和GDI的主体实现被移出了CSRSS放到了win32k.sys中。

CSRSS监管着所有windows线程和进程，每个进程在创建后都要到这里登记才能运行，退出时也要报告注销。(维护了Windows子系统层面上的记录结构)

CSRSS具有桌面管理、终端登录、控制台管理、HardError报告等方面的重要作用。

为了适应恶劣环境下的错误提示的需要，Windows定义了硬错误提示机制。

硬错误本意是硬件有关错误，后来泛指严重的错误。

硬错误可以在用户态使用也可以在内核态使用。

硬错误的核心处理函数是内核中的ExpRaiseHardError函数。

在我们看这个函数的源码前，先想一想，发送硬错误消息，首先要的是找到发送硬错误的端口。

这个端口怎么找？是通过一系列的设置和标志位来判断的。　　

如下是具体的程序内容

  1 NTSTATUS
  2 ExpRaiseHardError (
  3     IN NTSTATUS ErrorStatus,
  4     IN ULONG NumberOfParameters,
  5     IN ULONG UnicodeStringParameterMask,
  6     IN PULONG_PTR Parameters,
  7     IN ULONG ValidResponseOptions,
  8     OUT PULONG Response
  9     )
 10 {
 11     PTEB Teb;
 12     PETHREAD Thread;
 13     PEPROCESS Process;
 14     ULONG_PTR MessageBuffer[PORT_TOTAL_MAXIMUM_MESSAGE_LENGTH/sizeof(ULONG_PTR)];
 15     PHARDERROR_MSG m;
 16     NTSTATUS Status;
 17     HANDLE ErrorPort;
 18     KPROCESSOR_MODE PreviousMode;
 19     BOOLEAN DoingShutdown;
 20 
 21     PAGED_CODE();
 22     //要发送的消息结构
 23     m = (PHARDERROR_MSG)&MessageBuffer[0];
 24     PreviousMode = KeGetPreviousMode();
 25 
 26     DoingShutdown = FALSE;
 27     //如果参数要求关机，就检查是否有关机权限
 28     if (ValidResponseOptions == OptionShutdownSystem) {
 29 
 30         //
 31         // Check to see if the caller has the privilege to make this call.
 32         //
 33 
 34         if (!SeSinglePrivilegeCheck (SeShutdownPrivilege, PreviousMode)) {
 35             return STATUS_PRIVILEGE_NOT_HELD;
 36         }
 37 
 38         ExReadyForErrors = FALSE;
 39         HardErrorState = SHUTDOWN;
 40         DoingShutdown = TRUE;
 41     }
 42 
 43     Thread = PsGetCurrentThread();
 44     Process = PsGetCurrentProcess();
 45 
 46     //
 47     // If the default handler is not installed, then
 48     // call the fatal hard error handler if the error
 49     // status is error
 50     //
 51     // Let GDI override this since it does not want to crash the machine
 52     // when a bad driver was loaded via MmLoadSystemImage.
 53     //
 54 
 55     if ((Thread->CrossThreadFlags & PS_CROSS_THREAD_FLAGS_HARD_ERRORS_DISABLED) == 0) {
 56         //如果满足这个标志位说明用户态HardError系统还没有准备好，只能在内核态去提示这个HardError了
 57         if (NT_ERROR(ErrorStatus) && (HardErrorState == STARTING || DoingShutdown)) {
 58         //而所谓的在内核态提示HardError就是执行这个函数了，实质上就是一个KeBugCheckEx,也就是说想着内核态提示HardError只能是通过抛出蓝屏
 59             ExpSystemErrorHandler (
 60                 ErrorStatus,
 61                 NumberOfParameters,
 62                 UnicodeStringParameterMask,
 63                 Parameters,
 64                 (BOOLEAN)((PreviousMode != KernelMode) ? TRUE : FALSE));
 65         }
 66     }
 67 
 68     //
 69     // If the process has an error port, then if it wants default
 70     // handling, use its port. If it disabled default handling, then
 71     // return the error to the caller. If the process does not
 72     // have a port, then use the registered default handler.
 73     //
 74 
 75     ErrorPort = NULL;
 76     //这个就是通过各种标志位来判断硬错误端口是什么了。对于一个进程来说只有异常端口和调试端口两个东西，并没有单独指定硬错误端口的结构。
 77     if (Process->ExceptionPort) {
 78         //异常端口存在时
 79         if (Process->DefaultHardErrorProcessing & 1) {
 80             //这个标志位存在时，异常端口就是硬错误端口
 81             ErrorPort = Process->ExceptionPort;
 82         } else {
 83 
 84             //
 85             // If error processing is disabled, check the error override
 86             // status.
 87             //
 88 
 89             if (ErrorStatus & HARDERROR_OVERRIDE_ERRORMODE) {
 90                 //满足这个条件的话，也是异常端口
 91                 ErrorPort = Process->ExceptionPort;
 92             }
 93         }
 94     } else {
 95         if (Process->DefaultHardErrorProcessing & 1) {
 96             ErrorPort = ExpDefaultErrorPort;
 97         } else {
 98 
 99             //
100             // If error processing is disabled, check the error override
101             // status.
102             //
103 
104             if (ErrorStatus & HARDERROR_OVERRIDE_ERRORMODE) {
105                 ErrorPort = ExpDefaultErrorPort;
106             }
107         }
108     }
109     //虽然上面比较的那么热闹。。但是ExpDefaultErrorPort和ExeceptionPort的值其实是一样的
110     //都是CSRSS进程的\Windows\ApiPort端口。这是一个LPC端口对象
111 
112     if ((Thread->CrossThreadFlags&PS_CROSS_THREAD_FLAGS_HARD_ERRORS_DISABLED) != 0) {
113         ErrorPort = NULL;
114     }
115     //设置了禁止硬错误就把ErrorPort清零
116     if ((ErrorPort != NULL) && (!IS_SYSTEM_THREAD(Thread))) {
117         Teb = (PTEB)PsGetCurrentThread()->Tcb.Teb;
118         try {
119             if (Teb->HardErrorMode & RTL_ERRORMODE_FAILCRITICALERRORS) {
120                 ErrorPort = NULL;
121             }
122         } except (EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER) {
123             ;
124         }
125     }
126 
127     if (ErrorPort == NULL) {
128         *Response = (ULONG)ResponseReturnToCaller;
129         return STATUS_SUCCESS;
130     }
131     //自己给自己发异常？出现问题了
132     if (Process == ExpDefaultErrorPortProcess) {
133         if (NT_ERROR(ErrorStatus)) {
134             ExpSystemErrorHandler (ErrorStatus,
135                                    NumberOfParameters,
136                                    UnicodeStringParameterMask,
137                                    Parameters,
138                                    (BOOLEAN)((PreviousMode != KernelMode) ? TRUE : FALSE));
139         }
140         *Response = (ULONG)ResponseReturnToCaller;
141         Status = STATUS_SUCCESS;
142         return Status;
143     }
144 
145     m->h.u1.Length = HARDERROR_API_MSG_LENGTH;
146     m->h.u2.ZeroInit = LPC_ERROR_EVENT;
147     m->Status = ErrorStatus & ~HARDERROR_OVERRIDE_ERRORMODE;
148     m->ValidResponseOptions = ValidResponseOptions;
149     m->UnicodeStringParameterMask = UnicodeStringParameterMask;
150     m->NumberOfParameters = NumberOfParameters;
151 
152     if (Parameters != NULL) {
153         try {
154             RtlCopyMemory (&m->Parameters,
155                            Parameters,
156                            sizeof(ULONG_PTR)*NumberOfParameters);
157         } except (EXCEPTION_EXECUTE_HANDLER) {
158         }
159     }
160 
161     KeQuerySystemTime(&m->ErrorTime);
162     //执行发送函数
163     Status = LpcRequestWaitReplyPortEx (ErrorPort,
164                                         (PPORT_MESSAGE) m,
165                                         (PPORT_MESSAGE) m);
166 
167     if (NT_SUCCESS(Status)) {
168         switch (m->Response) {
169             //作为一个返回值
170             case ResponseReturnToCaller :
171             case ResponseNotHandled :
172             case ResponseAbort :
173             case ResponseCancel :
174             case ResponseIgnore :
175             case ResponseNo :
176             case ResponseOk :
177             case ResponseRetry :
178             case ResponseYes :
179             case ResponseTryAgain :
180             case ResponseContinue :
181                 break;
182             default:
183                 m->Response = (ULONG)ResponseReturnToCaller;
184                 break;
185         }
186         *Response = m->Response;
187     }
188 
189     return Status;
190 }