多处理器环境出错
在基于 NT 的操作系统上,驱动程序是多线程的;它们可以同时接收来自不同线程的多个 I/O 请求。 在设计驱动程序时,必须假定它将在 SMP 系统上运行,并采取适当的措施来确保数据完整性。
具体而言,每当驱动程序更改全局或文件对象数据时,它必须使用锁或联锁序列来防止争用条件。
引用全局或文件对象特定的数据时遇到争用条件
在以下代码片段中,当驱动程序访问 Data.LpcInfo 上的全局数据时,可能会出现争用条件:
PLPC_INFO pLpcInfo = &Data.LpcInfo; //Pointer to global data
...
...
// This saved pointer may be overwritten by another thread.
pLpcInfo->LpcPortName.Buffer = ExAllocatePool(
PagedPool,
arg->PortName.Length);
由于 IOCTL 调用而输入此代码的多个线程可能会导致内存泄漏,因为指针被覆盖。 若要避免此问题,驱动程序在更改全局数据时应使用 ExInterlockedXxx 例程或某种类型的锁。 驱动程序的要求决定了可接受的锁类型。 有关详细信息,请参阅 Spin Locks、 Kernel Dispatcher Objects 和 ExAcquireResourceSharedLite。
以下示例尝试将特定于文件的缓冲区重新分配 (Endpoint-LocalAddress>) 以保存终结点地址:
Endpoint = FileObject->FsContext;
if ( Endpoint->LocalAddress != NULL &&
Endpoint->LocalAddressLength <
ListenEndpoint->LocalAddressLength ) {
FREE_POOL (Endpoint->LocalAddress,
LOCAL_ADDRESS_POOL_TAG
);
Endpoint->LocalAddress = NULL;
}
if ( Endpoint->LocalAddress == NULL ) {
Endpoint->LocalAddress =
ALLOCATE_POOL (NonPagedPool,
ListenEndpoint->LocalAddressLength,
LOCAL_ADDRESS_POOL_TAG);
}
在此示例中,访问文件对象时可能会出现争用条件。 由于驱动程序不保留任何锁,因此对同一文件对象的两个请求可以进入此函数。 结果可能是对已释放内存的引用、多次尝试释放同一内存或内存泄漏。 为了避免这些错误,应将两个 if 语句括在旋转锁中。