嵌入式共享遠程調(diào)試技術(shù)的研究與實現(xiàn)
發(fā)布時間：2020-04-02 16:10
【摘要】：當今,隨著嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,相關(guān)技術(shù)發(fā)展迅猛。嵌入式系統(tǒng)軟硬件更新頻繁,需求旺盛,嵌入式開發(fā)技術(shù)已成為非常熱門的研究領(lǐng)域。提高嵌入式系統(tǒng)的軟件的開發(fā)效率和可靠性具有顯著的意義。 在傳統(tǒng)的嵌入式軟件開發(fā)中,調(diào)試作為一個復雜而必要的環(huán)節(jié),當前典型的嵌入式調(diào)試技術(shù)已逐漸顯得低效。為此本文從四個方面提出一種新的軟件調(diào)試技術(shù)以解決這個問題。第一,使用記錄/回放的逆向調(diào)試功能,可使程序向后執(zhí)行,不用重啟調(diào)試過程。第二,生成程序某時刻運行狀態(tài)的進程快照,并記錄隨后的指令執(zhí)行,生成記錄鏈表,通過這個進程快照和記錄鏈表可以實現(xiàn)離線的程序段調(diào)試,重現(xiàn)程序執(zhí)行過程。第三,在離線調(diào)試中生成某一時刻的進程快照文件,通過這一文件恢復目標程序的運行狀態(tài),直接調(diào)試某一時刻程序的狀態(tài),提高可定位問題的效率。第四,通過在多機之間使用這個過程,可以實現(xiàn)整個調(diào)試系統(tǒng)的共享,包括程序運行過程的共享和調(diào)試資源的共享。 為此本文提出了一種新的調(diào)試模型——共享調(diào)試模型,通過這一模型可以在逆向調(diào)試、重現(xiàn)程序運行、多機協(xié)作、資源共享方面對調(diào)試過程進行改進。本文最后將共享調(diào)試模型應(yīng)用在嵌入式遠程調(diào)試中,實現(xiàn)了一個嵌入式共享遠程調(diào)試系統(tǒng)。經(jīng)實踐該系統(tǒng)能達到縮短調(diào)試過程、團隊協(xié)作調(diào)試、共享調(diào)試資源的目地,提高了嵌入式軟件調(diào)試的效率。
【圖文】：
[19]。它的結(jié)構(gòu)圖 2-6 所示：圖2-6 逆向調(diào)試器 PORD 框架2.4.3基于日志記錄的逆向調(diào)試技術(shù)現(xiàn)在大多數(shù)的逆向調(diào)試都是基于日志記錄的�；谌罩居涗浀姆绞阶罹唧w的形式就是記錄/回放(record/replay)，大致思想就是記錄下程序執(zhí)行過程中的一切變化，然后當逆向執(zhí)行時根據(jù)這些變化回放程序的執(zhí)行過程。在 1.2.2.4 中已經(jīng)介紹了 GDB7.0 及更高版本已經(jīng)支持記錄/回放的逆向調(diào)試功能。GDB 的逆向調(diào)試命令如下所示[29]：表2-2 GDB 的逆向調(diào)試命令命令（縮寫） 作用reverse-continue ('rc')逆向運行直到遇到停止事件(斷點、觀察點、異常)reverse-finish finish命令的逆向形式，逆向執(zhí)行當前函數(shù)直到返回到調(diào)用者reverse-next ('rn')逆向 next，逆向運行函數(shù)，不進入函數(shù)體reverse-nexti ('rni')逆向 nexti，逆向運行一條指令，當指令是從一個函數(shù)返回時，逆向運行整個函數(shù)reverse-step ('rs')逆向運行直到前一行代碼前reverse-stepi逆向運行一條指令set exec-direction(forward/reverse)設(shè)置一般命令的執(zhí)行方向當 GDB 輸入 record 命令時，GDB 就通過添加一個 record target 來記錄程序運行時中引起進程的變化那些數(shù)據(jù)，生成一個 record_list。在運行表 2-2 中的命令就
圖2-7 GDB 在 i386-linux 下的記錄/回放結(jié)構(gòu)具體平臺下 GDB 通過 process_record 和 process_record_signal出了進指令和信號對進程狀態(tài)產(chǎn)生變化的數(shù)據(jù)。對于系統(tǒng)調(diào)用的記錄，，在中實現(xiàn)不一樣，在 linux 中統(tǒng)一使用 record_linux_system_call 函數(shù)。 linux 下的幾百個系統(tǒng)調(diào)用，并給出各自的記錄方式。0 年邵騰剛[18]分別于 2008 和 2010 年分別提出了兩種都基于日志記錄試技術(shù)。邵騰剛提出的基于 Xen 虛擬機的逆向調(diào)試方法結(jié)合了確定
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TP368.1
【圖文】：
[19]。它的結(jié)構(gòu)圖 2-6 所示：圖2-6 逆向調(diào)試器 PORD 框架2.4.3基于日志記錄的逆向調(diào)試技術(shù)現(xiàn)在大多數(shù)的逆向調(diào)試都是基于日志記錄的�；谌罩居涗浀姆绞阶罹唧w的形式就是記錄/回放(record/replay)，大致思想就是記錄下程序執(zhí)行過程中的一切變化，然后當逆向執(zhí)行時根據(jù)這些變化回放程序的執(zhí)行過程。在 1.2.2.4 中已經(jīng)介紹了 GDB7.0 及更高版本已經(jīng)支持記錄/回放的逆向調(diào)試功能。GDB 的逆向調(diào)試命令如下所示[29]：表2-2 GDB 的逆向調(diào)試命令命令（縮寫） 作用reverse-continue ('rc')逆向運行直到遇到停止事件(斷點、觀察點、異常)reverse-finish finish命令的逆向形式，逆向執(zhí)行當前函數(shù)直到返回到調(diào)用者reverse-next ('rn')逆向 next，逆向運行函數(shù)，不進入函數(shù)體reverse-nexti ('rni')逆向 nexti，逆向運行一條指令，當指令是從一個函數(shù)返回時，逆向運行整個函數(shù)reverse-step ('rs')逆向運行直到前一行代碼前reverse-stepi逆向運行一條指令set exec-direction(forward/reverse)設(shè)置一般命令的執(zhí)行方向當 GDB 輸入 record 命令時，GDB 就通過添加一個 record target 來記錄程序運行時中引起進程的變化那些數(shù)據(jù)，生成一個 record_list。在運行表 2-2 中的命令就
圖2-7 GDB 在 i386-linux 下的記錄/回放結(jié)構(gòu)具體平臺下 GDB 通過 process_record 和 process_record_signal出了進指令和信號對進程狀態(tài)產(chǎn)生變化的數(shù)據(jù)。對于系統(tǒng)調(diào)用的記錄，，在中實現(xiàn)不一樣，在 linux 中統(tǒng)一使用 record_linux_system_call 函數(shù)。 linux 下的幾百個系統(tǒng)調(diào)用，并給出各自的記錄方式。0 年邵騰剛[18]分別于 2008 和 2010 年分別提出了兩種都基于日志記錄試技術(shù)。邵騰剛提出的基于 Xen 虛擬機的逆向調(diào)試方法結(jié)合了確定
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2011
【分類號】：TP368.1
【參考文獻】
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1 王強;張宇e
本文編號：2612160
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