調試SQLSERVER （一）生成dump文件的方法調試SQLSERVER （三）使用Windbg調試SQLSERVER的一些命令

大家知道在Windows里面，調試可以分為兩個領域：

1、內核態調試

2、用戶態調試

一般的程序都是運行在用戶態，包括SQLSERVER，SQLServer 會依賴于操作系統的Win32/Win64 API去調用I/O或者其他他需要的服務

用戶態程序調試和內核態程序調試是不太一樣的，即使有些命令是一樣的

還有另外一個要注意的是live debug和dump file

live debug：直接附加調試器到進程--使進程hang住，使被調試程序不能繼續執行代碼

dump file ：通常是一個dump文件，dump文件是進程生成的當時這個進程的所有或部分內存內容，并且可以被調試器讀取

full dump文件 通常的擴展名是.dmp ，文件里面一般不包含已經paged out 的內存內容

mini dump文件 通常的擴展名是.mdmp ，一般只包含線程棧和加載的模塊名

Windbg： 是一個GUI調試器工具并且可以調試內核態和用戶態程序，除了Windbg調試器 當然還有其他調試器 ，例如kd, cdb, ntsd

簡單復習

應用程序以進程運行，這里我們關注的進程是sqlservr.exe ，在用戶態調試下，我們會調試一個單獨的進程，無論是使用live debug（附加進程方式）還是讀取一個dump文件

在調試的時候都能看到進程的內存空間。在內核態調試里，我們可以看到所有進程和他們的內存空間（注意：在dump文件里面我們訪問不到當生成dump文件的時候

已經被paged out 的那部分內存地址）

stack trace：單個線程里面執行的代碼的棧，一個線程可以有用戶態棧和內核態棧，在用戶態調試里面，我們只能看到每個線程的用戶態棧

一個stack trace是一個線程的一系列函數調用的list

stack是一個LIFO結構（last in first out）意思是后進先出，術語叫做push stack 和pop stack

棧的讀取是自底向上的，最上面的調用是當前正在執行的代碼

下面的例子

Child SP (Stack Pointer)

RetAddr (Return Address)

stack trace里面可以跟蹤系統的執行順序和調用代碼的返回，調試器會構造stack trace 給我們以便于更好的分析

Child-SP          RetAddr           Call Site 00000000`09cbe9e8 00000000`777b2f60 ntdll!NtSignalAndWaitForSingleObject+0xa 00000000`09cbe9f0 00000000`00bdc99e kernel32!SignalObjectAndWait+0x110 00000000`09cbeaa0 00000000`00bc4575 sqlservr+0x1c99e 00000000`09cbed40 00000000`00bc3ea8 sqlservr+0x4575 00000000`09cbed80 00000000`00bdcfad sqlservr+0x3ea8 00000000`09cbf370 00000000`01139d9c sqlservr+0x1cfad 00000000`09cbf430 00000000`032b34c7 sqlservr+0x579d9c 00000000`09cbf650 00000000`00bd2abb sqlservr!TlsGetValueForMsxmlSQL+0x4706d7 00000000`09cbf6c0 00000000`00bd0fda sqlservr+0x12abb 00000000`09cbf7e0 00000000`00bd2665 sqlservr+0x10fda 00000000`09cbf870 00000000`0117abb0 sqlservr+0x12665 00000000`09cbf8e0 00000000`0117c4b0 sqlservr+0x5babb0 00000000`09cbf9a0 00000000`0117a060 sqlservr+0x5bc4b0 00000000`09cbf9d0 00000000`0117a9ef sqlservr+0x5ba060 00000000`09cbfa60 00000000`734937d7 sqlservr+0x5ba9ef 00000000`09cbfaf0 00000000`73493894 MSVCR80!endthreadex+0x47 00000000`09cbfb20 00000000`7775f56d MSVCR80!endthreadex+0x104 00000000`09cbfb50 00000000`77893281 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xd 00000000`09cbfb80 00000000`00000000 ntdll!RtlUserThreadStart+0x21

在配置調試器的過程中，最后的步驟是匹配符號，我們打開Windbg的時候我們必須設置我們的符號文件路徑

Symbolic Debugging Files（符號調試文件）：幫助調試器把內存里面的各自的函數，類，變量名在內存的位置 匹配到相應的內存地址和位移

如果沒有Symbolic Debugging Files，那么我們將會看到下面只有memory addresses 的stack trace

符號文件的擴展名通常是pdb（如果大家寫C#代碼的時候肯定都會看到過在debug的時候看到bin目錄下會有debug符號文件），調試器能夠很好地解析這種文件格式

Child-SP          RetAddr           Call Site 00000000`09cbe9e8 00000000`777b2f60 ntdll!NtSignalAndWaitForSingleObject+0xa 00000000`09cbe9f0 00000000`00bdc99e kernel32!SignalObjectAndWait+0x110 00000000`09cbeaa0 00000000`00bc4575 sqlservr+0x1c99e 00000000`09cbed40 00000000`00bc3ea8 sqlservr+0x4575 00000000`09cbed80 00000000`00bdcfad sqlservr+0x3ea8 00000000`09cbf370 00000000`01139d9c sqlservr+0x1cfad 00000000`09cbf430 00000000`032b34c7 sqlservr+0x579d9c 00000000`09cbf650 00000000`00bd2abb sqlservr!TlsGetValueForMsxmlSQL+0x4706d7 00000000`09cbf6c0 00000000`00bd0fda sqlservr+0x12abb 00000000`09cbf7e0 00000000`00bd2665 sqlservr+0x10fda 00000000`09cbf870 00000000`0117abb0 sqlservr+0x12665 00000000`09cbf8e0 00000000`0117c4b0 sqlservr+0x5babb0 00000000`09cbf9a0 00000000`0117a060 sqlservr+0x5bc4b0 00000000`09cbf9d0 00000000`0117a9ef sqlservr+0x5ba060 00000000`09cbfa60 00000000`734937d7 sqlservr+0x5ba9ef 00000000`09cbfaf0 00000000`73493894 MSVCR80!endthreadex+0x47 00000000`09cbfb20 00000000`7775f56d MSVCR80!endthreadex+0x104 00000000`09cbfb50 00000000`77893281 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xd 00000000`09cbfb80 00000000`00000000 ntdll!RtlUserThreadStart+0x21

上面顯示出我們的模塊，sqlservr.exe 和正在執行的代碼在地址空間里的位移，但是我們不知道具體的函數名，如果有符號映射的幫助（symbols mapped），我們可以獲取到更有意義輸出

Child-SP          RetAddr           Call Site 00000000`09cbe9e8 00000000`777b2f60 ntdll!NtSignalAndWaitForSingleObject+0xa 00000000`09cbe9f0 00000000`00bdc99e kernel32!SignalObjectAndWait+0x110 00000000`09cbeaa0 00000000`00bc4575 sqlservr!SOS_Scheduler::SwitchContext+0x84e 00000000`09cbed40 00000000`00bc3ea8 sqlservr!SOS_Scheduler::SuspendNonPReemptive+0xc5 00000000`09cbed80 00000000`00bdcfad sqlservr!EventInternal<Spinlock<149,1,0> >::Wait+0x428 00000000`09cbf370 00000000`01139d9c sqlservr!ResQueueBase::Dequeue+0x19d 00000000`09cbf430 00000000`032b34c7 sqlservr!CheckpointLoop+0x1aa 00000000`09cbf650 00000000`00bd2abb sqlservr!ckptproc+0x47 00000000`09cbf6c0 00000000`00bd0fda sqlservr!SOS_Task::Param::Execute+0x11b00000000`09cbf7e0 00000000`00bd2665 sqlservr!SOS_Scheduler::RunTask+0xca 00000000`09cbf870 00000000`0117abb0 sqlservr!SOS_Scheduler::ProcessTasks+0x95 00000000`09cbf8e0 00000000`0117c4b0 sqlservr!SchedulerManager::WorkerEntryPoint+0x110 00000000`09cbf9a0 00000000`0117a060 sqlservr!SystemThread::RunWorker+0x60 00000000`09cbf9d0 00000000`0117a9ef sqlservr!SystemThreadDispatcher::ProcessWorker+0x12c 00000000`09cbfa60 00000000`734937d7 sqlservr!SchedulerManager::ThreadEntryPoint+0x12f 00000000`09cbfaf0 00000000`73493894 MSVCR80!endthreadex+0x47 00000000`09cbfb20 00000000`7775f56d MSVCR80!endthreadex+0x104 00000000`09cbfb50 00000000`77893281 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xd 00000000`09cbfb80 00000000`00000000 ntdll!RtlUserThreadStart+0x21

從上面的輸出的函數名我們可以看到Checkpoint 線程

上面看到worker thread在CHECKPOINT_QUEUE 隊列里面等待CHECKPOINT 命令

大家可以看到加上符號文件之后，調試器會在stack trace相應的位置進行轉換，例如在模塊名那里加上模塊名，在函數名那里加上函數名

<module_name>!<function call>or<module_name>!<class_name>::<method/function call>

設置符號路徑

設置符號路徑的作用是使調試器可以找到符號文件的位置并進行加載在調試的時候

簡單介紹一下符號路徑和公私有符號文件

私有符號文件：包含了調試會話中需要的所有符號信息（只對微軟內部開放，微軟私有財產）公有符號文件：只是有選擇地包含一些符號信息（對所有人開放）

符號信息隸屬于指定的模塊，只有調試器需要用到某個模塊時，它的符號信息才有被加載和分析的必要。

要在調試器中使用符號，我們必須首先告訴調試器這些符號文件的位置，也就是設置符號路徑。符號路徑可以是本地文件夾路徑、可訪問的UNC路徑、或者是符號服務器路徑。

符號服務器：在調試過程中，需要涉及成千上萬個符號文件，以及同一個符號文件存在不同平臺下的不同符號文件版本的時候。

手動設置符號路徑肯定是不現實的，于是引入了符號服務器的概念。

符號服務器有一套命名規則，使得調試軟件能夠正確找到需要的符號文件。一般來說，符號服務器比較大，都是共用的，放在遠程主機上。

為了降低網絡訪問的成本，又引入了符號緩存的概念，即將從服務器上下載到的符號文件，保存在本地緩存中，以后調試器需要符號文件的時候，先從緩存中尋找，找不到的時候再到服務器上下載。

　　1、設置符號路徑

　　設置符號路徑的語法如下：

.sympath [+] [路徑]

　　如要覆蓋原來的路徑設置，使用新路徑即可：

.sympath <新路徑>

　　要在原有路徑的基礎上添加一個新路徑，可使用：

.sympath+ <新增路徑>

　　如果不帶參數，那么輸出是當前設置的符號路徑：

0:000> .sympathSymbol search path is: <empty>　　//尚未設置符號路徑

　　假如在調試時，我知道需要的符號文件位于一下文件夾"D:/MyPdb“。

0:000> .sympath D:/MyPdb　　//覆蓋原有符號路徑Symbol search path is: D:/MyPdbExpanded Symbol search path is: d:/mypdb

　　此時調試器將記錄上面新的符號路徑，但并不會從這個路徑中加載任何符號，要指示調試器加載符號，可以使用元命令reload。

這個命令能枚舉出進程地址空間中所有已加載的模塊，并且嘗試找出與各個模塊相關的符號文件。

0:000> .reloadReloading current modules.....

　　如果調試器在指定目錄無法找到文件，那么它會輸出錯誤提示：

*** ERROR:Symbol file could not be found. Defaulted to export symbols for xxx.dll

　　當沒有設置本地緩存路徑時，那么調試器將使用調試軟件的安裝路徑下的sym文件夾。

　　要特別注意的是，使用.sympath改變或新增符號路徑后，符號文件并不會自動更新，應再執行.reload命令以進行更新。

　　2、符號服務器與符號緩存

　　設置符號服務器的基本語法是：

SRV*[符號緩存]*服務器地址

　　語法有SRV引導，符號緩存和服務器地址的前面各有一個星號引導。

　　此外，我們總是應該把微軟的公用符號庫加入到我們的符號路徑中：

.sympath+ srv*<緩存地址>*http://msdl.microsoft.com/download/symbols

　　這是一臺微軟對外公開的服務器，使用http地址訪問，不是所有人都能牢記這個網址，所以最好的辦法就是使用.symfix命令(自動記憶了上面