Diagnosticar falhas nativas

As seções a seguir incluem tipos comuns de falha nativa, uma análise de um exemplo de despejo de falha e uma discussão sobre túmulos. Cada tipo de falha inclui um exemplo de saída debuggerd com as principais evidências destacadas para ajudar você a distinguir o tipo específico de falha.

Cancelar

Os abortos são interessantes porque são deliberados. Há muitas maneiras diferentes de abortar (incluindo chamar abort(3), falhar em um assert(3), usar um dos tipos de registro fatal específicos do Android), mas todas envolvem chamar abort. Uma chamada para abort sinaliza a linha de execução de chamada com SIGABRT. Portanto, um frame mostrando "abort" em libc.so mais SIGABRT são as coisas a serem procuradas na saída debuggerd para reconhecer esse caso.

Pode haver uma linha explícita "abort message". Você também precisa conferir a saída logcat para saber o que essa linha de execução registrou antes de se encerrar deliberadamente. Ao contrário de assert(3) ou de recursos de registro fatais de alto nível, abort(3) não aceita uma mensagem.

As versões atuais do Android inline a chamada de sistema tgkill(2) para que as pilhas sejam mais fáceis de ler, com a chamada para abort(3) na parte de cima:

pid: 4637, tid: 4637, name: crasher  >>> crasher <<<
signal 6 (SIGABRT), code -6 (SI_TKILL), fault addr --------
Abort message: 'some_file.c:123: some_function: assertion "false" failed'
    r0  00000000  r1  0000121d  r2  00000006  r3  00000008
    r4  0000121d  r5  0000121d  r6  ffb44a1c  r7  0000010c
    r8  00000000  r9  00000000  r10 00000000  r11 00000000
    ip  ffb44c20  sp  ffb44a08  lr  eace2b0b  pc  eace2b16
backtrace:
    #00 pc 0001cb16  /system/lib/libc.so (abort+57)
    #01 pc 0001cd8f  /system/lib/libc.so (__assert2+22)
    #02 pc 00001531  /system/bin/crasher (do_action+764)
    #03 pc 00002301  /system/bin/crasher (main+68)
    #04 pc 0008a809  /system/lib/libc.so (__libc_init+48)
    #05 pc 00001097  /system/bin/crasher (_start_main+38)

Versões mais antigas do Android seguiram um caminho complicado entre a chamada de interrupção original (frame 4 aqui) e o envio real do sinal (frame 0 aqui). Isso era especialmente verdadeiro no ARM de 32 bits, que adicionou __libc_android_abort (frame 3 aqui) à sequência de raise/pthread_kill/tgkill das outras plataformas:

pid: 1656, tid: 1656, name: crasher  >>> crasher <<<
signal 6 (SIGABRT), code -6 (SI_TKILL), fault addr --------
Abort message: 'some_file.c:123: some_function: assertion "false" failed'
    r0 00000000  r1 00000678  r2 00000006  r3 f70b6dc8
    r4 f70b6dd0  r5 f70b6d80  r6 00000002  r7 0000010c
    r8 ffffffed  r9 00000000  sl 00000000  fp ff96ae1c
    ip 00000006  sp ff96ad18  lr f700ced5  pc f700dc98  cpsr 400b0010
backtrace:
    #00 pc 00042c98  /system/lib/libc.so (tgkill+12)
    #01 pc 00041ed1  /system/lib/libc.so (pthread_kill+32)
    #02 pc 0001bb87  /system/lib/libc.so (raise+10)
    #03 pc 00018cad  /system/lib/libc.so (__libc_android_abort+34)
    #04 pc 000168e8  /system/lib/libc.so (abort+4)
    #05 pc 0001a78f  /system/lib/libc.so (__libc_fatal+16)
    #06 pc 00018d35  /system/lib/libc.so (__assert2+20)
    #07 pc 00000f21  /system/xbin/crasher
    #08 pc 00016795  /system/lib/libc.so (__libc_init+44)
    #09 pc 00000abc  /system/xbin/crasher

É possível reproduzir uma instância desse tipo de falha usando crasher abort.

Referência de ponteiro nulo puro

Esse é o clássico crash nativo, e, embora seja apenas um caso especial do próximo tipo de falha, vale a pena mencionar separadamente porque ele geralmente exige menos reflexão.

No exemplo abaixo, embora a função que gera a falha esteja em libc.so, como as funções de string operam apenas nos ponteiros fornecidos, é possível inferir que strlen(3) foi chamada com um ponteiro nulo. Essa falha vai diretamente para o autor do código de chamada. Nesse caso, o frame #01 é o autor da chamada inválida.

pid: 25326, tid: 25326, name: crasher  >>> crasher <<<
signal 11 (SIGSEGV), code 1 (SEGV_MAPERR), fault addr 0x0
    r0 00000000  r1 00000000  r2 00004c00  r3 00000000
    r4 ab088071  r5 fff92b34  r6 00000002  r7 fff92b40
    r8 00000000  r9 00000000  sl 00000000  fp fff92b2c
    ip ab08cfc4  sp fff92a08  lr ab087a93  pc efb78988  cpsr 600d0030

backtrace:
    #00 pc 00019988  /system/lib/libc.so (strlen+71)
    #01 pc 00001a8f  /system/xbin/crasher (strlen_null+22)
    #02 pc 000017cd  /system/xbin/crasher (do_action+948)
    #03 pc 000020d5  /system/xbin/crasher (main+100)
    #04 pc 000177a1  /system/lib/libc.so (__libc_init+48)
    #05 pc 000010e4  /system/xbin/crasher (_start+96)

É possível reproduzir uma instância desse tipo de falha usando crasher strlen-NULL.

Desreferenciação de ponteiro nulo de endereço baixo

Em muitos casos, o endereço de falha não é 0, mas algum outro número baixo. Endereços de dois ou três dígitos são muito comuns, enquanto um endereço de seis dígitos quase certamente não é uma referência de ponteiro nulo. Isso exigiria um deslocamento de 1 MiB. Isso geralmente ocorre quando você tem um código que derefere um ponteiro nulo como se fosse uma struct válida. As funções comuns são fprintf(3) (ou qualquer outra função que use um FILE*) e readdir(3), porque o código geralmente não verifica se a chamada fopen(3) ou opendir(3) foi bem-sucedida primeiro.

Confira um exemplo de readdir:

pid: 25405, tid: 25405, name: crasher  >>> crasher <<<
signal 11 (SIGSEGV), code 1 (SEGV_MAPERR), fault addr 0xc
    r0 0000000c  r1 00000000  r2 00000000  r3 3d5f0000
    r4 00000000  r5 0000000c  r6 00000002  r7 ff8618f0
    r8 00000000  r9 00000000  sl 00000000  fp ff8618dc
    ip edaa6834  sp ff8617a8  lr eda34a1f  pc eda618f6  cpsr 600d0030

backtrace:
    #00 pc 000478f6  /system/lib/libc.so (pthread_mutex_lock+1)
    #01 pc 0001aa1b  /system/lib/libc.so (readdir+10)
    #02 pc 00001b35  /system/xbin/crasher (readdir_null+20)
    #03 pc 00001815  /system/xbin/crasher (do_action+976)
    #04 pc 000021e5  /system/xbin/crasher (main+100)
    #05 pc 000177a1  /system/lib/libc.so (__libc_init+48)
    #06 pc 00001110  /system/xbin/crasher (_start+96)

A causa direta do crash é que pthread_mutex_lock(3) tentou acessar o endereço 0xc (frame 0). Mas a primeira coisa que pthread_mutex_lock faz é derefernciar o elemento state do pthread_mutex_t* que foi fornecido. Se você olhar a fonte, vai notar que o elemento está no deslocamento 0 na struct, o que indica que pthread_mutex_lock recebeu o ponteiro inválido 0xc. No frame 1, é possível ver que o ponteiro foi fornecido por readdir, que extrai o campo mutex_ do DIR* que foi fornecido. Analisando essa estrutura, você pode ver que mutex_ está no deslocamento sizeof(int) + sizeof(size_t) + sizeof(dirent*) em struct DIR, que em um dispositivo de 32 bits é 4 + 4 + 4 = 12 = 0xc. Portanto, você encontrou o bug: readdir foi transmitido um ponteiro nulo pelo autor da chamada. Nesse ponto, você pode colar a pilha na ferramenta para descobrir onde isso aconteceu no Logcat.

  struct DIR {
    int fd_;
    size_t available_bytes_;
    dirent* next_;
    pthread_mutex_t mutex_;
    dirent buff_[15];
    long current_pos_;
  };

Na maioria dos casos, você pode pular essa análise. Um endereço de falha suficientemente baixo geralmente significa que você pode pular todos os frames libc.so na pilha e acusar diretamente o código de chamada. Mas nem sempre, e é assim que você apresentaria um caso convincente.

É possível reproduzir instâncias desse tipo de falha usando crasher fprintf-NULL ou crasher readdir-NULL.

Falha no FORTIFY

Uma falha do FORTIFY é um caso especial de interrupção que ocorre quando a biblioteca C detecta um problema que pode levar a uma vulnerabilidade de segurança. Muitas funções da biblioteca C são fortificadas, ou seja, elas usam um argumento extra que informa o tamanho real de um buffer e verificam no momento da execução se a operação que você está tentando realizar realmente se encaixa. Confira um exemplo em que o código tenta read(fd, buf, 32) em um buffer de apenas 10 bytes...

pid: 25579, tid: 25579, name: crasher  >>> crasher <<<
signal 6 (SIGABRT), code -6 (SI_TKILL), fault addr --------
Abort message: 'FORTIFY: read: prevented 32-byte write into 10-byte buffer'
    r0 00000000  r1 000063eb  r2 00000006  r3 00000008
    r4 ff96f350  r5 000063eb  r6 000063eb  r7 0000010c
    r8 00000000  r9 00000000  sl 00000000  fp ff96f49c
    ip 00000000  sp ff96f340  lr ee83ece3  pc ee86ef0c  cpsr 000d0010

backtrace:
    #00 pc 00049f0c  /system/lib/libc.so (tgkill+12)
    #01 pc 00019cdf  /system/lib/libc.so (abort+50)
    #02 pc 0001e197  /system/lib/libc.so (__fortify_fatal+30)
    #03 pc 0001baf9  /system/lib/libc.so (__read_chk+48)
    #04 pc 0000165b  /system/xbin/crasher (do_action+534)
    #05 pc 000021e5  /system/xbin/crasher (main+100)
    #06 pc 000177a1  /system/lib/libc.so (__libc_init+48)
    #07 pc 00001110  /system/xbin/crasher (_start+96)

É possível reproduzir uma instância desse tipo de falha usando crasher fortify.

Corrupção da pilha detectada por -fstack-protector

A opção -fstack-protector do compilador insere verificações em funções com buffers na pilha para evitar estouro de buffer. Essa opção fica ativada por padrão para o código da plataforma, mas não para apps. Quando essa opção está ativada, o compilador adiciona instruções ao prólogo da função para gravar um valor aleatório logo após o último local na pilha e ao epílogo da função para lê-lo e verificar se ele não foi alterado. Se esse valor mudou, ele foi substituído por um buffer overflow, então o epílogo chama __stack_chk_fail para registrar uma mensagem e abortar.

pid: 26717, tid: 26717, name: crasher  >>> crasher <<<
signal 6 (SIGABRT), code -6 (SI_TKILL), fault addr --------
Abort message: 'stack corruption detected'
    r0 00000000  r1 0000685d  r2 00000006  r3 00000008
    r4 ffd516d8  r5 0000685d  r6 0000685d  r7 0000010c
    r8 00000000  r9 00000000  sl 00000000  fp ffd518bc
    ip 00000000  sp ffd516c8  lr ee63ece3  pc ee66ef0c  cpsr 000e0010

backtrace:
    #00 pc 00049f0c  /system/lib/libc.so (tgkill+12)
    #01 pc 00019cdf  /system/lib/libc.so (abort+50)
    #02 pc 0001e07d  /system/lib/libc.so (__libc_fatal+24)
    #03 pc 0004863f  /system/lib/libc.so (__stack_chk_fail+6)
    #04 pc 000013ed  /system/xbin/crasher (smash_stack+76)
    #05 pc 00001591  /system/xbin/crasher (do_action+280)
    #06 pc 00002219  /system/xbin/crasher (main+100)
    #07 pc 000177a1  /system/lib/libc.so (__libc_init+48)
    #08 pc 00001144  /system/xbin/crasher (_start+96)

É possível distinguir esse tipo de interrupção de outros tipos pela presença de __stack_chk_fail no backtrace e na mensagem de interrupção específica.

É possível reproduzir uma instância desse tipo de falha usando crasher smash-stack.

Seccomp SIGSYS de uma chamada de sistema não permitida

O sistema seccomp (especificamente o seccomp-bpf) restringe o acesso a chamadas de sistema. Para mais informações sobre o seccomp para desenvolvedores de plataformas, consulte a postagem do blog Filtro Seccomp no Android O. Uma linha de execução que chama uma chamada de sistema restrita vai receber um sinal SIGSYS com o código SYS_SECCOMP. O número de chamada do sistema será mostrado na linha de causa, junto com a arquitetura. É importante observar que os números de chamadas de sistema variam entre as arquiteturas. Por exemplo, a chamada de sistema readlinkat(2) é o número 305 no x86, mas 267 no x86-64. O número de chamada é diferente em arm e arm64. Como os números de chamada do sistema variam entre as arquiteturas, geralmente é mais fácil usar o stack trace para descobrir qual chamada do sistema foi negada em vez de procurar o número da chamada do sistema nos cabeçalhos.

pid: 11046, tid: 11046, name: crasher  >>> crasher <<<
signal 31 (SIGSYS), code 1 (SYS_SECCOMP), fault addr --------
Cause: seccomp prevented call to disallowed arm system call 99999
    r0 cfda0444  r1 00000014  r2 40000000  r3 00000000
    r4 00000000  r5 00000000  r6 00000000  r7 0001869f
    r8 00000000  r9 00000000  sl 00000000  fp fffefa58
    ip fffef898  sp fffef888  lr 00401997  pc f74f3658  cpsr 600f0010

backtrace:
    #00 pc 00019658  /system/lib/libc.so (syscall+32)
    #01 pc 00001993  /system/bin/crasher (do_action+1474)
    #02 pc 00002699  /system/bin/crasher (main+68)
    #03 pc 0007c60d  /system/lib/libc.so (__libc_init+48)
    #04 pc 000011b0  /system/bin/crasher (_start_main+72)

É possível distinguir chamadas de sistema não permitidas de outras falhas pela presença de SYS_SECCOMP na linha de indicador e a descrição na linha de causa.

É possível reproduzir uma instância desse tipo de falha usando crasher seccomp.

Violação de memória somente de execução (somente no Android 10)

No arm64 do Android 10, os segmentos executáveis de binários e bibliotecas foram mapeados para memória somente de execução (não legível) como uma técnica de aumento da proteção contra ataques de reutilização de código. Essa mitigação interagiu mal com outras mitigações e foi removida mais tarde.

Tornar o código ilegível faz com que leituras intencionais e não intencionais em segmentos de memória marcados como somente de execução gerem um SIGSEGV com o código SEGV_ACCERR. Isso pode ocorrer como resultado de um bug, vulnerabilidade, dados misturados com código (como um pool literal) ou introspecção de memória intencional.

O compilador presume que o código e os dados não são misturados, mas podem surgir problemas de montagem manual. Em muitos casos, isso pode ser corrigido simplesmente movendo as constantes para uma seção .data. Se a introspecção de código for absolutamente necessária em seções de código executáveis, mprotect(2) vai precisar ser chamada primeiro para marcar o código como legível e, em seguida, para marcá-lo como não legível após a conclusão da operação.

pid: 2938, tid: 2940, name: crasher64  >>> crasher64 <<<
signal 11 (SIGSEGV), code 2 (SEGV_ACCERR), fault addr 0x5f2ced24a8
Cause: execute-only (no-read) memory access error; likely due to data in .text.
    x0  0000000000000000  x1  0000005f2cecf21f  x2  0000000000000078  x3  0000000000000053
    x4  0000000000000074  x5  8000000000000000  x6  ff71646772607162  x7  00000020dcf0d16c
    x8  0000005f2ced24a8  x9  000000781251c55e  x10 0000000000000000  x11 0000000000000000
    x12 0000000000000014  x13 ffffffffffffffff  x14 0000000000000002  x15 ffffffffffffffff
    x16 0000005f2ced52f0  x17 00000078125c0ed8  x18 0000007810e8e000  x19 00000078119fbd50
    x20 00000078125d6020  x21 00000078119fbd50  x22 00000b7a00000b7a  x23 00000078119fbdd8
    x24 00000078119fbd50  x25 00000078119fbd50  x26 00000078119fc018  x27 00000078128ea020
    x28 00000078119fc020  x29 00000078119fbcb0
    sp  00000078119fba40  lr  0000005f2ced1b94  pc  0000005f2ced1ba4

backtrace:
      #00 pc 0000000000003ba4  /system/bin/crasher64 (do_action+2348)
      #01 pc 0000000000003234  /system/bin/crasher64 (thread_callback+44)
      #02 pc 00000000000e2044  /apex/com.android.runtime/lib64/bionic/libc.so (__pthread_start(void*)+36)
      #03 pc 0000000000083de0  /apex/com.android.runtime/lib64/bionic/libc.so (__start_thread+64)

É possível distinguir violações de memória somente de execução de outras falhas pela linha de causa.

É possível reproduzir uma instância desse tipo de falha usando crasher xom.

Erro detectado pelo fdsan

O limpador de descritores de arquivos fdsan do Android ajuda a detectar erros comuns com descritores de arquivos, como uso após o fechamento e fechamento duplo. Consulte a documentação do fdsan para mais detalhes sobre como depurar (e evitar) essa classe de erros.

pid: 32315, tid: 32315, name: crasher64  >>> crasher64 <<<
signal 35 (), code -1 (SI_QUEUE), fault addr --------
Abort message: 'attempted to close file descriptor 3, expected to be unowned, actually owned by FILE* 0x7d8e413018'
    x0  0000000000000000  x1  0000000000007e3b  x2  0000000000000023  x3  0000007fe7300bb0
    x4  3033313465386437  x5  3033313465386437  x6  3033313465386437  x7  3831303331346538
    x8  00000000000000f0  x9  0000000000000000  x10 0000000000000059  x11 0000000000000034
    x12 0000007d8ebc3a49  x13 0000007fe730077a  x14 0000007fe730077a  x15 0000000000000000
    x16 0000007d8ec9a7b8  x17 0000007d8ec779f0  x18 0000007d8f29c000  x19 0000000000007e3b
    x20 0000000000007e3b  x21 0000007d8f023020  x22 0000007d8f3b58dc  x23 0000000000000001
    x24 0000007fe73009a0  x25 0000007fe73008e0  x26 0000007fe7300ca0  x27 0000000000000000
    x28 0000000000000000  x29 0000007fe7300c90
    sp  0000007fe7300860  lr  0000007d8ec2f22c  pc  0000007d8ec2f250

backtrace:
      #00 pc 0000000000088250  /bionic/lib64/libc.so (fdsan_error(char const*, ...)+384)
      #01 pc 0000000000088060  /bionic/lib64/libc.so (android_fdsan_close_with_tag+632)
      #02 pc 00000000000887e8  /bionic/lib64/libc.so (close+16)
      #03 pc 000000000000379c  /system/bin/crasher64 (do_action+1316)
      #04 pc 00000000000049c8  /system/bin/crasher64 (main+96)
      #05 pc 000000000008021c  /bionic/lib64/libc.so (_start_main)

É possível distinguir esse tipo de interrupção de outros tipos pela presença de fdsan_error no backtrace e na mensagem de interrupção específica.

É possível reproduzir uma instância desse tipo de falha usando crasher fdsan_file ou crasher fdsan_dir.

Investigar despejos de erros

Se você não tiver uma falha específica que esteja investigando no momento, a origem da plataforma inclui uma ferramenta para testar debuggerd chamada crasher. Se você mm em system/core/debuggerd/, vai receber um crasher e um crasher64 no caminho (o último permite testar falhas de 64 bits). O crasher pode falhar de várias maneiras interessantes com base nos argumentos da linha de comando fornecidos. Use crasher --help para conferir a seleção com suporte no momento.

Para apresentar as diferentes partes de um crash dump, vamos analisar este exemplo de crash dump:

*** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
Build fingerprint: 'Android/aosp_flounder/flounder:5.1.51/AOSP/enh08201009:eng/test-keys'
Revision: '0'
ABI: 'arm'
pid: 1656, tid: 1656, name: crasher  >>> crasher <<<
signal 6 (SIGABRT), code -6 (SI_TKILL), fault addr --------
Abort message: 'some_file.c:123: some_function: assertion "false" failed'
    r0 00000000  r1 00000678  r2 00000006  r3 f70b6dc8
    r4 f70b6dd0  r5 f70b6d80  r6 00000002  r7 0000010c
    r8 ffffffed  r9 00000000  sl 00000000  fp ff96ae1c
    ip 00000006  sp ff96ad18  lr f700ced5  pc f700dc98  cpsr 400b0010
backtrace:
    #00 pc 00042c98  /system/lib/libc.so (tgkill+12)
    #01 pc 00041ed1  /system/lib/libc.so (pthread_kill+32)
    #02 pc 0001bb87  /system/lib/libc.so (raise+10)
    #03 pc 00018cad  /system/lib/libc.so (__libc_android_abort+34)
    #04 pc 000168e8  /system/lib/libc.so (abort+4)
    #05 pc 0001a78f  /system/lib/libc.so (__libc_fatal+16)
    #06 pc 00018d35  /system/lib/libc.so (__assert2+20)
    #07 pc 00000f21  /system/xbin/crasher
    #08 pc 00016795  /system/lib/libc.so (__libc_init+44)
    #09 pc 00000abc  /system/xbin/crasher
Tombstone written to: /data/tombstones/tombstone_06
*** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***

A linha de asteriscos com espaços é útil se você estiver procurando um registro para falhas nativas. A string "*** ***" raramente aparece em registros, exceto no início de uma falha nativa.

Build fingerprint:
'Android/aosp_flounder/flounder:5.1.51/AOSP/enh08201009:eng/test-keys'

A impressão digital permite identificar exatamente em qual build a falha ocorreu. É exatamente o mesmo que a propriedade de sistema ro.build.fingerprint.

Revision: '0'

A revisão se refere ao hardware, não ao software. Geralmente, ele não é usado, mas pode ser útil para ignorar automaticamente bugs conhecidos causados por hardware com defeito. Isso é exatamente o mesmo que a propriedade do sistema ro.revision.

ABI: 'arm'

A ABI é arm, arm64, x86 ou x86-64. Isso é útil principalmente para o script stack mencionado acima, para que ele saiba qual toolchain usar.

pid: 1656, tid: 1656, name: crasher >>> crasher <<<

Essa linha identifica a linha de execução específica no processo que travou. Nesse caso, era a linha de execução principal do processo, portanto, o ID do processo e o ID da linha de execução correspondem. O primeiro nome é o nome da linha de execução, e o nome cercado por >>> e <<< é o nome do processo. Para um app, o nome do processo geralmente é o nome de pacote totalmente qualificado (como com.facebook.katana), que é útil ao registrar bugs ou tentar encontrar o app no Google Play. O pid e o tid também podem ser úteis para encontrar as linhas de registro relevantes que precedem a falha.

signal 6 (SIGABRT), code -6 (SI_TKILL), fault addr --------

Essa linha informa qual sinal (SIGABRT) foi recebido e mais sobre como ele foi recebido (SI_TKILL). Os indicadores informados por debuggerd são SIGABRT, SIGBUS, SIGFPE, SIGILL, SIGSEGV e SIGTRAP. Os códigos específicos do sinal variam de acordo com o sinal específico.

Abort message: 'some_file.c:123: some_function: assertion "false" failed'

Nem todos os travamentos têm uma linha de mensagem de interrupção, mas as interrupções têm. Isso é coletado automaticamente da última linha de saída de logcat fatal para esse pid/tid e, no caso de um aborto deliberado, é provável que ofereça uma explicação de por que o programa foi encerrado.

r0 00000000 r1 00000678 r2 00000006 r3 f70b6dc8
r4 f70b6dd0 r5 f70b6d80 r6 00000002 r7 0000010c
r8 ffffffed r9 00000000 sl 00000000 fp ff96ae1c
ip 00000006 sp ff96ad18 lr f700ced5 pc f700dc98 cpsr 400b0010

O despejo de registro mostra o conteúdo dos registros da CPU no momento em que o sinal foi recebido. Essa seção varia muito entre as ABIs. A utilidade delas depende da falha exata.

backtrace:
    #00 pc 00042c98 /system/lib/libc.so (tgkill+12)
    #01 pc 00041ed1 /system/lib/libc.so (pthread_kill+32)
    #02 pc 0001bb87 /system/lib/libc.so (raise+10)
    #03 pc 00018cad /system/lib/libc.so (__libc_android_abort+34)
    #04 pc 000168e8 /system/lib/libc.so (abort+4)
    #05 pc 0001a78f /system/lib/libc.so (__libc_fatal+16)
    #06 pc 00018d35 /system/lib/libc.so (__assert2+20)
    #07 pc 00000f21 /system/xbin/crasher
    #08 pc 00016795 /system/lib/libc.so (__libc_init+44)
    #09 pc 00000abc /system/xbin/crasher

O backtrace mostra onde estávamos no código no momento da falha. A primeira coluna é o número do frame (que corresponde ao estilo do gdb, em que o frame mais profundo é 0). Os valores do PC são relativos ao local da biblioteca compartilhada, e não endereços absolutos. A próxima coluna é o nome da região mapeada, que geralmente é uma biblioteca compartilhada ou executável, mas pode não ser para, por exemplo, um código compilado por JIT. Por fim, se houver símbolos disponíveis, o símbolo ao qual o valor do PC corresponde será mostrado, junto com o deslocamento para esse símbolo em bytes. É possível usar isso em conjunto com objdump(1) para encontrar a instrução do assembler correspondente.

Ler tombstones

Tombstone written to: /data/tombstones/tombstone_06

Isso informa onde debuggerd escreveu informações extras. O debuggerd vai manter até 10 túmulos, alternando entre os números 00 a 09 e substituindo os túmulos existentes conforme necessário.

O marco contém as mesmas informações do resumo de falha, além de alguns extras. Por exemplo, ele inclui backtraces para todas as linhas de execução (não apenas a linha de execução com falha), os registros de ponto flutuante, despejos de pilha brutos e despejos de memória em torno dos endereços nos registros. O mais útil é que ele também inclui um mapa de memória completo (semelhante a /proc/pid/maps). Confira um exemplo com anotações de uma falha de processo ARM de 32 bits:

memory map: (fault address prefixed with --->)
--->ab15f000-ab162fff r-x 0 4000 /system/xbin/crasher (BuildId:
b9527db01b5cf8f5402f899f64b9b121)

Há duas coisas a serem observadas aqui. A primeira é que essa linha tem o prefixo "--->". Os mapas são mais úteis quando a falha não é apenas uma desreferência de ponteiro nulo. Se o endereço de falha for pequeno, provavelmente será uma variante de uma referência de ponteiro nulo. Caso contrário, olhar os mapas ao redor do endereço da falha pode dar uma pista do que aconteceu. Alguns problemas possíveis que podem ser reconhecidos nos mapas incluem:

  • Lê/grava após o fim de um bloco de memória.
  • Leitura/gravação antes do início de um bloco de memória.
  • Tenta executar um código inválido.
  • A pilha está acabando.
  • Tenta gravar no código (como no exemplo acima).

A segunda coisa a notar é que os arquivos executáveis e de bibliotecas compartilhadas vão mostrar o BuildId (se presente) no Android 6.0 e versões mais recentes. Assim, você pode saber exatamente qual versão do código falhou. Os binários da plataforma incluem um BuildId por padrão desde o Android 6.0. O NDK r12 e versões mais recentes também transmitem -Wl,--build-id automaticamente para o vinculador.

ab163000-ab163fff r--      3000      1000  /system/xbin/crasher
ab164000-ab164fff rw-         0      1000
f6c80000-f6d7ffff rw-         0    100000  [anon:libc_malloc]

No Android, o heap não é necessariamente uma única região. As regiões de heap serão marcadas como [anon:libc_malloc].

f6d82000-f6da1fff r--         0     20000  /dev/__properties__/u:object_r:logd_prop:s0
f6da2000-f6dc1fff r--         0     20000  /dev/__properties__/u:object_r:default_prop:s0
f6dc2000-f6de1fff r--         0     20000  /dev/__properties__/u:object_r:logd_prop:s0
f6de2000-f6de5fff r-x         0      4000  /system/lib/libnetd_client.so (BuildId: 08020aa06ed48cf9f6971861abf06c9d)
f6de6000-f6de6fff r--      3000      1000  /system/lib/libnetd_client.so
f6de7000-f6de7fff rw-      4000      1000  /system/lib/libnetd_client.so
f6dec000-f6e74fff r-x         0     89000  /system/lib/libc++.so (BuildId: 8f1f2be4b37d7067d366543fafececa2) (load base 0x2000)
f6e75000-f6e75fff ---         0      1000
f6e76000-f6e79fff r--     89000      4000  /system/lib/libc++.so
f6e7a000-f6e7afff rw-     8d000      1000  /system/lib/libc++.so
f6e7b000-f6e7bfff rw-         0      1000  [anon:.bss]
f6e7c000-f6efdfff r-x         0     82000  /system/lib/libc.so (BuildId: d189b369d1aafe11feb7014d411bb9c3)
f6efe000-f6f01fff r--     81000      4000  /system/lib/libc.so
f6f02000-f6f03fff rw-     85000      2000  /system/lib/libc.so
f6f04000-f6f04fff rw-         0      1000  [anon:.bss]
f6f05000-f6f05fff r--         0      1000  [anon:.bss]
f6f06000-f6f0bfff rw-         0      6000  [anon:.bss]
f6f0c000-f6f21fff r-x         0     16000  /system/lib/libcutils.so (BuildId: d6d68a419dadd645ca852cd339f89741)
f6f22000-f6f22fff r--     15000      1000  /system/lib/libcutils.so
f6f23000-f6f23fff rw-     16000      1000  /system/lib/libcutils.so
f6f24000-f6f31fff r-x         0      e000  /system/lib/liblog.so (BuildId: e4d30918d1b1028a1ba23d2ab72536fc)
f6f32000-f6f32fff r--      d000      1000  /system/lib/liblog.so
f6f33000-f6f33fff rw-      e000      1000  /system/lib/liblog.so

Normalmente, uma biblioteca compartilhada tem três entradas adjacentes. Um é legível e executável (código), um é somente leitura (dados somente leitura) e um é leitura-gravação (dados mutáveis). A primeira coluna mostra os intervalos de endereços do mapeamento, a segunda coluna as permissões (no estilo ls(1) Unix usual), a terceira coluna o deslocamento no arquivo (em hexadecimal), a quarta coluna o tamanho da região (em hexadecimal) e a quinta coluna o arquivo (ou outro nome de região).

f6f34000-f6f53fff r-x         0     20000  /system/lib/libm.so (BuildId: 76ba45dcd9247e60227200976a02c69b)
f6f54000-f6f54fff ---         0      1000
f6f55000-f6f55fff r--     20000      1000  /system/lib/libm.so
f6f56000-f6f56fff rw-     21000      1000  /system/lib/libm.so
f6f58000-f6f58fff rw-         0      1000
f6f59000-f6f78fff r--         0     20000  /dev/__properties__/u:object_r:default_prop:s0
f6f79000-f6f98fff r--         0     20000  /dev/__properties__/properties_serial
f6f99000-f6f99fff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_vector]
f6f9a000-f6f9afff r--         0      1000  [anon:atexit handlers]
f6f9b000-f6fbafff r--         0     20000  /dev/__properties__/properties_serial
f6fbb000-f6fbbfff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_vector]
f6fbc000-f6fbcfff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_small_objects]
f6fbd000-f6fbdfff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_vector]
f6fbe000-f6fbffff rw-         0      2000  [anon:linker_alloc]
f6fc0000-f6fc0fff r--         0      1000  [anon:linker_alloc]
f6fc1000-f6fc1fff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_lob]
f6fc2000-f6fc2fff r--         0      1000  [anon:linker_alloc]
f6fc3000-f6fc3fff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_vector]
f6fc4000-f6fc4fff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_small_objects]
f6fc5000-f6fc5fff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_vector]
f6fc6000-f6fc6fff rw-         0      1000  [anon:linker_alloc_small_objects]
f6fc7000-f6fc7fff rw-         0      1000  [anon:arc4random _rsx structure]
f6fc8000-f6fc8fff rw-         0      1000  [anon:arc4random _rs structure]
f6fc9000-f6fc9fff r--         0      1000  [anon:atexit handlers]
f6fca000-f6fcafff ---         0      1000  [anon:thread signal stack guard page]

A partir do Android 5.0, a biblioteca C nomeia a maioria das regiões mapeadas anônimas para que haja menos regiões desconhecidas.

f6fcb000-f6fccfff rw- 0 2000 [stack:5081]

As regiões com o nome [stack:tid] são as pilhas das linhas de execução especificadas.

f6fcd000-f702afff r-x         0     5e000  /system/bin/linker (BuildId: 84f1316198deee0591c8ac7f158f28b7)
f702b000-f702cfff r--     5d000      2000  /system/bin/linker
f702d000-f702dfff rw-     5f000      1000  /system/bin/linker
f702e000-f702ffff rw-         0      2000
f7030000-f7030fff r--         0      1000
f7031000-f7032fff rw-         0      2000
ffcd7000-ffcf7fff rw-         0     21000
ffff0000-ffff0fff r-x         0      1000  [vectors]

A exibição de [vector] ou [vdso] depende da arquitetura. O ARM usa [vector], enquanto todas as outras arquiteturas usam [vdso].