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Jpcap 导致JVM crash 的分析笔记

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【背景】

最近项目上有一个业务需要从网络上抓包和发包,应用是在JAVA平台上搭建,业界比较成熟的Winpcap组件则是在DLL的,所以我们用到一个开源组件Jpcap来桥接。Jpcap包含了一个jar包和一个dll,jar负责跟java接口,dll负责与winpcap接口。

【问题】

本来一切正常,可是到了项目后期竟然发生了一系列偶发性JVM crash事故。这类问题对我来说是比较头疼的,原因有二。第一是没有重现的规律(改过bug的程序员都知道,找到重现规律就搞定这个bug的1/3了,debug到代码行就解决了2/3了,剩下动手改只是小事一桩);第二是本地代码出错,纯粹Java的程序员往往比较恐惧跟native,因为那意味着必须跟c语言甚至汇编语言打交道。

今天周五,下周一项目交测,看来只得硬着头皮上了。

 

【思路一、分析错误日志】

STEP1: 分析工程目录下众多的hs_err_pidxxxx.log,可以看出,所有的日志都表明在同一个地方出的错--Jpcap.dll+0x1bf2

 

Native frames: (J=compiled Java code, j=interpreted, Vv=VM code,
C=native code)
V    [jvm.dll+0x105eed]
C    [Jpcap.dll+0x2506]
C    [Jpcap.dll+0x1ac6]
j     jpcap.JpcapCaptor.getPacket()Ljpcap/packet/Packet;+0

 

 

STEP 2:将Jpcap.dll 反向工程,我使用的是VC/bin/dumpbin.exe /exports /disasm Jpcap.dll > Jpcap.asm

 

10001AC1: E8 7A 04 00 00     call        10001F40
  10001AC6: 8B 44 24 2C        mov         eax,dword ptr [esp+2Ch]
  10001ACA: 83 C4 18           add         esp,18h
  10001ACD: 5F                 pop         edi
  10001ACE: 5E                 pop         esi
  10001ACF: 59                 pop         ecx
  10001AD0: C2 08 00           ret         8

 

找到10001AC6(要加ImageBase,一般是10000000,可以通过dumpbin /headers确认),发现发生错误的时候在call 10001F40,本段asm对应JpcapCaptor.c的Java_jpcap_JpcapCaptor_getPacket方法,从c代码可以看出getPacket方法只有三个位置在call其他方法。回到asm,离ret 8如此之近,猜想应该是最后一个位置的get_packet();

get_packet()的c代码长达近两百行,通过asm与c对比的方式寻找错误位置显然不太现实,此路不通,尝试第二方案。

 

 

【思路二、调试代码】

STEP3:

前面的尝试虽然失败,但至少可以知道问题出在get_packet();于是我在该方法里部署了很多printf,重新编译成dll,然后就等着JVM crash,遗憾的是,从上午9点等到13点,一次错误都没有。突然想起来,今天周六,其他人的机器都不开,看来跟网络环境有关。没办法,只能等周一才能继续了,回家打机去。

 

STEP4:

周一,果然零星出现了几次crash,在反复几次修改printf之后,总算有点收获了。

void get_packet(struct pacp_pkthdr header,u_char *data,jobject *packet,int id){
u_short nproto,tproto;
short clen=header.caplen,hlen;
u_char *orig_data=data;
printf("data=%d=%x,packetLength=%d,caplen=%d
\n",*data,*data,header.len,clen);
...
}

 打出来的结果是:

data=108=6c,packetLength=32885,caplen=-32651

 意思是,包长32885,抓包得到的长度是-32651,问题是显而易见的,short只支持-32768 到 32767。

 找到问题所在,剩下的就小事一桩鸟,short改成u_short,只加了2个字符。

 

第一次跟踪c代码,走了不少弯路,最后发现是这么小的问题,真是太初级了。

 

 该问题已同时提交维护组http://groups.google.com/group/jpcap

 

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