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windows内核与高级调试



时间地点: 2015-1-10 至 2015-1-11  成都      授课讲师张银奎    学习费用: 5800 元/位

2015-01-10至2015-01-11【成都】  

培训对象: 对此感兴趣的学员


课程费用:5800 元/人
 

课程简介:直到今天,Windows仍然是软件历史上最复杂的操作系统,深入理解这个操作系统对于任何软件工程师来说都是一个巨大的挑战。本培训借助调试器这把利剑,深入Windows系统内部,以生动鲜活的方式,解读IRQL、IRP、设备栈等诸多难以理解的概念,领略NT内核的博大精深,感悟软件的真谛。

形式:讲解 + 动手实验 + 真实案例演示
 
第一部分:Windows NT核心特征
地址空间,虚拟内存原理,Page Fault,系统调用,内核态的关键组件,用户态的关键组件,环境子系统,会话
 
第二部分:WinDBG精要
WinDBG的命令类型,常用命令,命令语法,调试符号,符号文件的种类,符号服务器,定制调试事件的方法和重要的调试命令,软件断点、硬件断点,复杂的断点命令
 
第三部分:内核调试引擎
两种软件哲学,内核调试引擎(结构,重要的函数全局变量,工作原理),五种连接方式,启用方法,PCR,双机用户态调试
 
试验一:内核调试环境建立和调试系统崩溃(BSOD)
 
第四部分:调试启动过程 
现场跟踪Windows系统的启动过程,解析其中的重要步骤和关键细节:内核初始化,CPU初始化,执行体的阶段0和阶段1初始化,SMSS,CSRSS和WinLogon,UserInit以及Shell。
 
第五部分:内存管理器 
内存管理的多级架构,内存管理器,大内存页及其使用,6大工作线程,内核池,分页内核和非分页内核池,PFN数据库,虚拟地址空间的管理(VAD)
 
第六部分:I/O子系统和内核态驱动 
I/O子系统架构,I/O管理器,驱动程序类型,设备树,ACPI,理解ACPI脚本,PnP,I/O子系统的建立过程,设备栈,PDO,FDO,IRP,驱动程序验证器
 
试验二:分析双误异常导致的系统崩溃转储文件
 
第七部分:存储和文件系统 
磁盘和文件系统架构,磁盘驱动,端口驱动,卷,分区,文件系统,文件系统的过滤驱动,Mini Filter,实际案例分析:因为文件过滤驱动而导致的系统死锁
 
第八部分:驱动验证器
验证原理,验证项目,启用方法,使用WinDBG分析验证失败,WHCK测试,实例分析
 
第九部分:网络
背景,NT的网络架构,WinSock API,LSP (Layered Service Provider),AFD,Kernel Socket,TCP/IP,NDIS,Windows Filter Platform (WFP)
 
第十部分:系统崩溃和转储
系统崩溃概览,Windows蓝屏崩溃(BSOD)的过程,Linux的Panic过程(包括产生call stack和寻找函数符号的方法),系统转储
 
第十一部分:转储分析
分析系统转储的方法,自动分析,自动分析的局限,真实案例解析:双误导致的崩溃,挂死在DPC,回退到错误现场的方法,从栈上寻找线索
 
第十二部分:系统死锁
系统挂死,典型原因,解决方法,窗口子系统挂死,资源锁,!locks,IRQL,挂死在高IRQL,中断风暴

演讲嘉宾:张银奎 - 业内资深工程师、内核调试专家
讲师背景
《软件调试》一书的作者,《程序员》杂志调试之剑栏目作者,高端调试网站(ADVDBG.ORG)的创始人。毕业于上海交通大学信息与控制工程系,长期从 事软件开发和研究工作,对 IA-32 架构、操作系统内核、驱动程序、尤其是软件调试有较深入研究。从2005年开始公开讲授“Windows内核及高级调试”课程,曾在微软的Webcast 和各种技术会议上做过《Windows Vista内核演进》、《调试之剑》(2008年中国软件技术大会)、《感受和思考调试器的威力》(CSDN SD2.0大会)、《Windows启动过程》、《如何诊断和调试蓝屏错误》、《Windows体系结构——从操作系统的角度》(以上三个讲座都是微软 “深入研究Windows内部原理系列”的一部分)等。翻译(合译)作品有《观止——微软创建NT和未来的夺命狂奔》、《数据挖掘原理》、《机器学习》、 《人工智能:复杂问题求解的结构和策略》等。

 

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