Вопрос или проблема
У меня есть предварительно существующий код на C с встроенной ассемблерной вставкой, который пытается обновить бит WP в регистре CR0. После обновления до ядра Linux 6.8.0 в Ubuntu 22.04 этот код вызывает крах.
Тот же код работает отлично в виртуальной среде. Он выдает ошибку только при запуске на физической машине с процессором AMD.
Вот мой пример кода.
inline void modify_wp_flag(unsigned long cr0)
{
# if defined(__FORCE_ORDER)
asm volatile("mov %0,%%cr0" : "+r"(cr0) : __FORCE_ORDER);
# else
asm volatile("mov %0,%%cr0" : "+r"(cr0), "+m"(__force_order));
# endif
}
static int sampledriver_init(void)
{
//сбросить флаг WP
modify_wp_flag((unsigned long)(read_cr0() & (~ X86_CR0_WP)));
//установить флаг WP
modify_wp_flag((unsigned long)(read_cr0() | X86_CR0_WP));
return 0;
}
Есть идеи, что изменилось в ядре Linux 6.8.0, что вызывает это? Этот код работал правильно с предыдущим ядром.
Ответ или решение
Парализующие ошибки ядра в версии 6.8.0 на Ubuntu 22.04 с процессором AMD
Ваша проблема, связанная с ядром Linux 6.8.0 на Ubuntu 22.04 и использованием встроенного ассемблера для изменения битов регистра CR0, представляет собой интересный, но сложный случай. Давайте подробно разберемся в ситуации, обнаружим возможные причины ошибки парализующего ядра и исследуем изменения, которые могли произойти в версии ядра.
Причины и Контекст
-
Изменения в Поведенческих Характеристиках Ядра:
В новой версии ядра Linux могла произойти модификация, касающаяся управления регистрами процессора, а именно, поведения с битом WP (Write Protect) в регистре CR0. В возможно последних обновлениях были реализованы или улучшены механизмы безопасности, что могло привести к блокировке или игнорированию изменений, которые вы пытаетесь внести в модуле драйвера. -
Аппаратные различия:
Как вы заметили, ваш код работает в виртуализированной среде, но вызывает паника ядра на физическом оборудовании с процессором AMD. Это может быть связано с особенностями архитектуры AMD, в частности, с тем, как обрабатываются доступы к памяти и изменения в регистрах. Обратите внимание на различия архитектуры в вашем коде; возможно, AMD имеет разные требования к изменению битов WP, чем Intel. -
Упаковка и Изоляция Кода:
В коде используется встроенный ассемблер, что может приводить к некорректной обработке изменений регистра, если код не упакован должным образом. Предоставленный вами фрагмент кода может не учитывать возможные особенности компиляции или оптимизации, которые могут происходить в новой версии ядра.
Рекомендации по Решению
-
Применение Подхода Полной Безопасности:
Обратите внимание на рекомендации, связанные с безопасностью доступа к памяти. Подумайте о возможности использования более безопасных API для управления флагами CR0, если это возможно в вашем контексте. -
Тестирование на Базовом Уровне:
Поскольку код работает в виртуализированной среде, попробуйте провести тестирование с разными параметрами конфигурации ядра и параметры загрузки, чтобы выявить, какой из них приводит к возникновению паники. -
Обратная Совместимость:
Проверьте changelog или документацию версии ядра 6.8.0. Возможно, вы найдете явные изменения, которые могут повлиять на ваше использование CR0. Также рассмотрите возможность повторной компиляции драйвера для совпадения с настройками нового ядра. -
Отладка:
Используйте механизмы отладки ядра для диагностики ситуации, например, с помощьюkexec
илиkgdb
, чтобы понять, что именно приводит к сбою.
Заключение
Ваша проблема с парализующей ошибкой ядра 6.8.0 на Ubuntu 22.04 с процессором AMD явно требует более глубокого анализа изменений в ядре и аппаратной архитектуре. Рассмотрите возможные пути решения, описанные выше. Важно проводить тщательное тестирование и отладку вашего кода в новых условиях, чтобы обеспечить его стабильность и соответствие современным требованиям безопасности и архитектуры процессоров.
Получив такую информацию, вы сможете с большей вероятностью справиться с проблемами, возникающими из-за изменений в версии ядра или особенностей вашей аппаратной платформы.