nccgroup/libdlmallocdlmalloc用のヒープ解析ツール
libdlmalloc は、GDB とともに使用するために設計された Python スクリプトで、Doug Lea のアロケータ、別名 dlmalloc を解析するために使用できます。現在、dlmalloc 2.8.x バージョンをサポートしています。一部の機能は GDB とは独立して使用することもでき、例えば、スナップショットされたヒープメモリのオフライン解析を行うことができます。
libdlmalloc は、ヒープを解析するための他の gdb Python スクリプト、例えば libtalloc、unmask_jemalloc、libheap に触発されました。いくつかの基本機能はこれらのプロジェクトとほぼ同一です。
libdlmalloc は、主に dlmalloc 2.8.3 を使用する 32 ビットおよび 64 ビットの Cisco ASA デバイスでテストされています。他の 2.8.x バージョンでも動作するはずですが、大きな違いがあるため、<= 2.7.x などの以前のリリースでは動作しません。
特定の 2.8.x リリースや特定のデバイスで libdlmalloc のテストに成功した場合は、作者にお知らせください。ドキュメントを更新します。
このスクリプトは、python3 をサポートする比較的新しいバージョンの GDB のみを必要とします。主に python3 でテストしているため、現時点では python2.7 では動作しないでしょう。
gdb コマンドを使用したい場合は、以下を使用できます。``` (gdb) source libdlmalloc_28x.py
コアロジックの多くは `dl_helper` クラスに分割されており、GDB セッションの外部で
libdlmalloc を直接インポートして、特定の重要な構造体にアクセスできます。
これは、オフラインのチャンク/ヒープスナップショットを分析したい場合に
便利です。
# 使い方
ほとんどの機能は、unmask_jemalloc や libtalloc のアプローチに倣っており、
個別の GDB コマンドが提供されています。ただし、かなりの数のスイッチも
使用します。
現在サポートされているコマンドの完全な一覧を表示するには、`dlhelp` コマンドを
使用できます。
## dlhelp
これは、利用可能なコマンドを表示するための主な機能です。各コマンドは
`-h` オプションをサポートしており、より詳細な使用方法を
取得できます。```
(gdb) dlhelp
[libdlmalloc] dlmalloc commands for gdb
[libdlmalloc] dlchunk : show one or more chunks metadata and contents
[libdlmalloc] dlmstate : print mstate structure information. caches address after first use
[libdlmalloc] dlcallback : register a callback or query/modify callback status
[libdlmalloc] dlhelp : this help message
[libdlmalloc] NOTE: Pass -h to any of these commands for more extensive usage. Eg: dlchunk -h
dlchunk は、チャンクの概要や、より詳細な
各フィールドの情報を提供できます。また、複数のチャンクに関する情報の一覧表示や、
チャンクの検索などにも使用できます。dlchunk の使用方法は以下のとおりです。```
(gdb) dlchunk -h
[libdlmalloc] usage: dlchunk [-v] [-f] [-x] [-c ]
[libdlmalloc] a dlmalloc chunk header
[libdlmalloc] -v use verbose output (multiples for more verbosity)
[libdlmalloc] -f use explicitly, rather than be smart
[libdlmalloc] -x hexdump the chunk contents
[libdlmalloc] -m max bytes to dump with -x
[libdlmalloc] -c number of chunks to print
[libdlmalloc] -s search pattern when print chunks
[libdlmalloc] --depth depth to search inside chunk
[libdlmalloc] -d debug and force printing stuff
[libdlmalloc] Flag legend: C=CINUSE, P=PINUSE
基本的な出力は次のようになります:```
(gdb) dlchunk 0xacff59d0
0xacff59d0 M sz:0x000f8 fl:CP
ご覧の通り、実際のdlmallocメタデータ自体のアドレスを指定する必要があります。より詳細な出力を得るには、-vを使用できます。```
(gdb) dlchunk -v 0xacff59d0
struct malloc_chunk @ 0xacff59d0 {
prev_foot = 0x8140d4d0
size = 0xf8 (CINUSE|PINUSE)
また、`-c <count>` スイッチを使用して、複数の隣接するチャンクを一覧表示することもできます。```
(gdb) dlchunk -c 2 0xacff59d0
0xacff59d0 M sz:0x000f8 fl:CP
0xacff5ac8 M sz:0x00270 fl:CP
(gdb) dlchunk -v -c 2 0xacff59d0
struct malloc_chunk @ 0xacff59d0 {
prev_foot = 0x8140d4d0
size = 0xf8 (CINUSE|PINUSE)
--
struct malloc_chunk @ 0xacff5ac8 {
prev_foot = 0x8140d4d0
size = 0x270 (CINUSE|PINUSE)
-x を使ってチャンクの16進数コンテンツをダンプでき、ダンプするバイト数は
-m で制御できます。```
(gdb) dlchunk -v -x -m 16 -c 2 0xacff59d0
struct malloc_chunk @ 0xacff59d0 {
prev_foot = 0x8140d4d0
size = 0xf8 (CINUSE|PINUSE)
0x10 bytes of chunk data:
0xacff59d8: 0xa11c0123 0x000000cc 0x00000000 0x00000000struct malloc_chunk @ 0xacff5ac8 { prev_foot = 0x8140d4d0 size = 0x270 (CINUSE|PINUSE) 0x10 bytes of chunk data: 0xacff5ad0: 0xa11c0123 0x00000244 0x00000000 0x00000000
チャンク内を検索することもできます。2つのチャンクで値 `0x00000244` を検索してみましょう。上記で見たように、これは2番目のチャンクにのみ存在します。```
(gdb) dlchunk -s 0x00000244 -c 2 0xacff59d0
0xacff59d0 M sz:0x000f8 fl:CP [NO MATCH]
0xacff5ac8 M sz:0x00270 fl:CP [MATCH]
検索されたチャンク数内のすべての一致が表示されます。上記で見たとおり、両方のチャンクに存在する
0xa11c01123 を検索してみましょう：```
(gdb) dlchunk -s 0xa11c0123 -c 2 0xacff59d0
0xacff59d0 M sz:0x000f8 fl:CP [MATCH]
0xacff5ac8 M sz:0x00270 fl:CP [MATCH]
## dlmstate
`dlmstate` コマンドは、個別の dlmalloc ヒープ（`MSPACES` 付きでコンパイルされた場合は mspace とも呼ばれる）を管理するために使用される `mstate` 構造体を解析するために使用できます。コマンドの使用方法は `-h` スイッチで確認できます。```
(gdb) dlmstate -h
[libdlmalloc] usage: dlmstate [-v] [-f] [-x] [-c <count>] <addr>
[libdlmalloc] <addr> a mstate struct addr. Optional if mstate cached
[libdlmalloc] -v use verbose output (multiples for more verbosity)
[libdlmalloc] -c print bin counts
[libdlmalloc] --depth how deep to count each bin (default 10)
[libdlmalloc] NOTE: Last defined mstate will be cached for future use
mstate を保持するアドレス（通常は最初の malloc asegment 内の最初の chunk）が分かっている場合は、それを dlmstate に渡すことができます：``` (gdb) dlmstate 0xa8400008 struct dl_mstate @ 0xa8400008 { smallmap = 0b000000000000010000011111111100 treemap = 0b000000000000000000000000000111 dvsize = 0x0 topsize = 0x2ebdf040 least_addr = 0xa8400000 dv = 0x0 top = 0xad020f90 trim_check = 0x200000 magic = 0x2900d4d8 smallbin[00] (sz 0x0) = 0xa840002c, 0xa840002c [EMPTY] smallbin[01] (sz 0x8) = 0xa8400034, 0xa8400034 [EMPTY] smallbin[02] (sz 0x10) = 0xacbf7ad0, 0xa88647f0 smallbin[03] (sz 0x18) = 0xa95059b8, 0xa9689a20 smallbin[04] (sz 0x20) = 0xac79a028, 0xa87206f8 smallbin[05] (sz 0x28) = 0xacff0120, 0xa948a0f8 smallbin[06] (sz 0x30) = 0xac4e4af8, 0xacb56878 smallbin[07] (sz 0x38) = 0xacfe3880, 0xacfe0df0 smallbin[08] (sz 0x40) = 0xa9509b28, 0xa9509b28 smallbin[09] (sz 0x48) = 0xa8a1dc80, 0xa8a1dc80 smallbin[10] (sz 0x50) = 0xac782cb0, 0xac782cb0 smallbin[11] (sz 0x58) = 0xacbf7a88, 0xacbf7a88 [EMPTY] smallbin[12] (sz 0x60) = 0xac782c00, 0xac782c00 [EMPTY] smallbin[13] (sz 0x68) = 0xacbf7a78, 0xacbf7a78 [EMPTY] smallbin[14] (sz 0x70) = 0xa89b9650, 0xa89b9650 [EMPTY] smallbin[15] (sz 0x78) = 0xac789828, 0xac789828 [EMPTY] smallbin[16] (sz 0x80) = 0xa89b9738, 0xa94af740 smallbin[17] (sz 0x88) = 0xac4e5700, 0xac4e5700 [EMPTY] smallbin[18] (sz 0x90) = 0xac788030, 0xac788030 [EMPTY] smallbin[19] (sz 0x98) = 0xac782bc8, 0xac782bc8 [EMPTY] smallbin[20] (sz 0xa0) = 0xa89b9718, 0xa89b9718 [EMPTY] smallbin[21] (sz 0xa8) = 0xa8a1dc20, 0xa8a1dc20 [EMPTY] smallbin[22] (sz 0xb0) = 0xac782af8, 0xac782af8 [EMPTY] smallbin[23] (sz 0xb8) = 0xac789ed0, 0xac789ed0 [EMPTY] smallbin[24] (sz 0xc0) = 0xacbf7a20, 0xacbf7a20 [EMPTY] smallbin[25] (sz 0xc8) = 0xac789940, 0xac789940 [EMPTY] smallbin[26] (sz 0xd0) = 0xac789eb8, 0xac789eb8 [EMPTY] smallbin[27] (sz 0xd8) = 0xa94af6e8, 0xa94af6e8 [EMPTY] smallbin[28] (sz 0xe0) = 0xacbf78e8, 0xacbf78e8 [EMPTY] smallbin[29] (sz 0xe8) = 0xac4e4e68, 0xac4e4e68 [EMPTY] smallbin[30] (sz 0xf0) = 0xac4e5780, 0xac4e5780 [EMPTY] smallbin[31] (sz 0xf8) = 0xac7880b0, 0xac7880b0 [EMPTY] treebin[00] (sz 0x180) = 0xac783cb0 treebin[01] (sz 0x200) = 0xac789dc0 treebin[02] (sz 0x300) = 0xa883db48 treebin[03] (sz 0x400) = 0x0 [EMPTY] treebin[04] (sz 0x600) = 0x0 [EMPTY] treebin[05] (sz 0x800) = 0x0 [EMPTY] treebin[06] (sz 0xc00) = 0x0 [EMPTY] treebin[07] (sz 0x1000) = 0x0 [EMPTY] treebin[08] (sz 0x1800) = 0x0 [EMPTY] treebin[09] (sz 0x2000) = 0x0 [EMPTY] treebin[10] (sz 0x3000) = 0x0 [EMPTY] treebin[11] (sz 0x4000) = 0x0 [EMPTY] treebin[12] (sz 0x6000) = 0x0 [EMPTY] treebin[13] (sz 0x8000) = 0x0 [EMPTY] treebin[14] (sz 0xc000) = 0x0 [EMPTY] treebin[15] (sz 0x10000) = 0x0 [EMPTY] treebin[16] (sz 0x18000) = 0x0 [EMPTY] treebin[17] (sz 0x20000) = 0x0 [EMPTY] treebin[18] (sz 0x30000) = 0x0 [EMPTY] treebin[19] (sz 0x40000) = 0x0 [EMPTY] treebin[20] (sz 0x60000) = 0x0 [EMPTY] treebin[21] (sz 0x80000) = 0x0 [EMPTY] treebin[22] (sz 0xc0000) = 0x0 [EMPTY] treebin[23] (sz 0x100000) = 0x0 [EMPTY] treebin[24] (sz 0x180000) = 0x0 [EMPTY] treebin[25] (sz 0x200000) = 0x0 [EMPTY] treebin[26] (sz 0x300000) = 0x0 [EMPTY] treebin[27] (sz 0x400000) = 0x0 [EMPTY] treebin[28] (sz 0x600000) = 0x0 [EMPTY] treebin[29] (sz 0x800000) = 0x0 [EMPTY] treebin[30] (sz 0xc00000) = 0x0 [EMPTY] treebin[31] (sz 0xffffffff) = 0x0 [EMPTY] footprint = 0x33800000 max_footprint = 0x33800000 mflags = 0x7 mutex = 0x0,0x0,0x0,0x0,0xa8400000, seg = struct malloc_segment @ 0xa84001d4 { base = 0xa8400000 size = 0x33800000 next = 0x0 sflags = 0x8
低速なデバイスでの出力を高速化するため、最後に読み取ったmstateデータをキャッシュしています。
したがって、dlmstateを再実行するだけで、以前にダンプされた
出力が表示されます（もちろん、古くなっている可能性があります）。```
(gdb) dlmstate
[libdlmalloc] Using cached mstate
struct dl_mstate @ 0xa8400008 {
smallmap = 0b000000000000010000011111111100
treemap = 0b000000000000000000000000000111
dvsize = 0x0
topsize = 0x2ebdf040
least_addr = 0xa8400000
dv = 0x0
top = 0xad020f90
trim_check = 0x200000
magic = 0x2900d4d8
smallbin[00] (sz 0x0) = 0xa840002c, 0xa840002c [EMPTY]
smallbin[01] (sz 0x8) = 0xa8400034, 0xa8400034 [EMPTY]
smallbin[02] (sz 0x10) = 0xacbf7ad0, 0xa88647f0
smallbin[03] (sz 0x18) = 0xa95059b8, 0xa9689a20
[...]
-c スイッチを使用すると、指定されたビン内のチャンク数を数えることができます。なお、
シリアル回線でデバッグしている場合、これはかなり遅くなる可能性があるので、
カウントされるビンエントリの数を制限する --depth オプションも提供しています。
デフォルトでは、深さは 10 に設定されています。```
(gdb) dlmstate -c
[libdlmalloc] Using cached mstate
smallbin[00] (sz 0x0) = 0xa840002c, 0xa840002c [EMPTY] smallbin[01] (sz 0x8) = 0xa8400034, 0xa8400034 [EMPTY] smallbin[02] (sz 0x10) = 0xacbf7ad0, 0xa88647f0 [10+] smallbin[03] (sz 0x18) = 0xa95059b8, 0xa9689a20 [10+] smallbin[04] (sz 0x20) = 0xac79a028, 0xa87206f8 [10+] smallbin[05] (sz 0x28) = 0xacff0120, 0xa948a0f8 [10+] smallbin[06] (sz 0x30) = 0xac4e4af8, 0xacb56878 [10+] smallbin[07] (sz 0x38) = 0xacfe3880, 0xacfe0df0 [10] smallbin[08] (sz 0x40) = 0xa9509b28, 0xa9509b28 [2] smallbin[09] (sz 0x48) = 0xa8a1dc80, 0xa8a1dc80 [2] smallbin[10] (sz 0x50) = 0xac782cb0, 0xac782cb0 [2] [...]
示されているように、カウントはビン内容の右側の括弧内に表示されます。
ビンが空かどうかを最初にテストするためにmstateビットマップを使用します。そのため、ヒープへの有効なポインタを持つが `[EMPTY]` とマークされたビンエントリが時折見られることがあります。これらのポインタはこの時点では単に古いものです。
## dlcallback
我々はプラグイン間コールバックの概念をサポートしています。指定されたモジュールにコールバック関数を登録でき、その関数は調査対象の状態に関する多くの情報を保持するdictを渡されて呼び出されます。このコールバックは、dlchunkとdlmstateの両方が引数に対する処理を完了したときに呼び出されます。
使用法は `-h` スイッチで確認できます:```
(gdb) dlcallback -h
[libdlmalloc] usage: dlcallback <option>
[libdlmalloc] disable temporarily disable the registered callback
[libdlmalloc] enable enable the registered callback
[libdlmalloc] status check if a callback is registered
[libdlmalloc] clear forget the registered callback
[libdlmalloc] register <name> <module> use a global function <name> as callback from <module>
[libdlmalloc] ex: register mpcallback libmempool/libmempool
この機能を実証するために、libmempool という別のGDBプラグイン向けに開発したコールバックを 使用します、``` (gdb) dlcallback register mpcallback libmempool/libmempool [libmempool] loaded [libdlmalloc] mpcallback registered as callback (gdb) dlcallback status [libdlmalloc] a callback is registered and enabled
ここで、dlchunk のようなコマンドを使用すると、いくつかの追加の注釈が表示されます：```
(gdb) dlchunk 0xacff59d0
0xacff59d0 M sz:0x000f8 fl:CP alloc_pc:0x08262b45,-
(gdb) dlchunk -v 0xacff59d0
struct malloc_chunk @ 0xacff59d0 {
prev_foot = 0x8140d4d0
size = 0xf8 (CINUSE|PINUSE)
struct mp_header @ 0xacff59d8 {
mh_magic = 0xa11c0123
mh_len = 0xcc
mh_refcount = 0x0
mh_unused = 0x0
mh_fd_link = 0xa9515ed0 (OK)
mh_bk_link = 0xa84005c4 (-)
alloc_pc = 0x8262b45 (-)
free_pc = 0x0 (-)
同様に、dlmstate で示されるデフォルトの dlmalloc mstate には、かなり多くのデータが追加されていることがわかります:``` (gdb) dlmstate [libdlmalloc] Using cached mstate struct dl_mstate @ 0xa8400008 { smallmap = 0b000000000000010000011111111100 treemap = 0b000000000000000000000000000111 dvsize = 0x0 topsize = 0x2ebdf040 least_addr = 0xa8400000 dv = 0x0 top = 0xad020f90 trim_check = 0x200000 magic = 0x2900d4d8 smallbin[00] (sz 0x0) = 0xa840002c, 0xa840002c [EMPTY] smallbin[01] (sz 0x8) = 0xa8400034, 0xa8400034 [EMPTY] smallbin[02] (sz 0x10) = 0xacbf7ad0, 0xa88647f0 smallbin[03] (sz 0x18) = 0xa95059b8, 0xa9689a20 smallbin[04] (sz 0x20) = 0xac79a028, 0xa87206f8 smallbin[05] (sz 0x28) = 0xacff0120, 0xa948a0f8 smallbin[06] (sz 0x30) = 0xac4e4af8, 0xacb56878 smallbin[07] (sz 0x38) = 0xacfe3880, 0xacfe0df0 smallbin[08] (sz 0x40) = 0xa9509b28, 0xa9509b28 smallbin[09] (sz 0x48) = 0xa8a1dc80, 0xa8a1dc80 smallbin[10] (sz 0x50) = 0xac782cb0, 0xac782cb0 smallbin[11] (sz 0x58) = 0xacbf7a88, 0xacbf7a88 [EMPTY] smallbin[12] (sz 0x60) = 0xac782c00, 0xac782c00 [EMPTY] smallbin[13] (sz 0x68) = 0xacbf7a78, 0xacbf7a78 [EMPTY] smallbin[14] (sz 0x70) = 0xa89b9650, 0xa89b9650 [EMPTY] smallbin[15] (sz 0x78) = 0xac789828, 0xac789828 [EMPTY] smallbin[16] (sz 0x80) = 0xa89b9738, 0xa94af740 smallbin[17] (sz 0x88) = 0xac4e5700, 0xac4e5700 [EMPTY] smallbin[18] (sz 0x90) = 0xac788030, 0xac788030 [EMPTY] smallbin[19] (sz 0x98) = 0xac782bc8, 0xac782bc8 [EMPTY] smallbin[20] (sz 0xa0) = 0xa89b9718, 0xa89b9718 [EMPTY] smallbin[21] (sz 0xa8) = 0xa8a1dc20, 0xa8a1dc20 [EMPTY] smallbin[22] (sz 0xb0) = 0xac782af8, 0xac782af8 [EMPTY] smallbin[23] (sz 0xb8) = 0xac789ed0, 0xac789ed0 [EMPTY] smallbin[24] (sz 0xc0) = 0xacbf7a20, 0xacbf7a20 [EMPTY] smallbin[25] (sz 0xc8) = 0xac789940, 0xac789940 [EMPTY] smallbin[26] (sz 0xd0) = 0xac789eb8, 0xac789eb8 [EMPTY] smallbin[27] (sz 0xd8) = 0xa94af6e8, 0xa94af6e8 [EMPTY] smallbin[28] (sz 0xe0) = 0xacbf78e8, 0xacbf78e8 [EMPTY] smallbin[29] (sz 0xe8) = 0xac4e4e68, 0xac4e4e68 [EMPTY] smallbin[30] (sz 0xf0) = 0xac4e5780, 0xac4e5780 [EMPTY] smallbin[31] (sz 0xf8) = 0xac7880b0, 0xac7880b0 [EMPTY] treebin[00] (sz 0x180) = 0xac783cb0 treebin[01] (sz 0x200) = 0xac789dc0 treebin[02] (sz 0x300) = 0xa883db48 treebin[03] (sz 0x400) = 0x0 [EMPTY] treebin[04] (sz 0x600) = 0x0 [EMPTY] treebin[05] (sz 0x800) = 0x0 [EMPTY] treebin[06] (sz 0xc00) = 0x0 [EMPTY] treebin[07] (sz 0x1000) = 0x0 [EMPTY] treebin[08] (sz 0x1800) = 0x0 [EMPTY] treebin[09] (sz 0x2000) = 0x0 [EMPTY] treebin[10] (sz 0x3000) = 0x0 [EMPTY] treebin[11] (sz 0x4000) = 0x0 [EMPTY] treebin[12] (sz 0x6000) = 0x0 [EMPTY] treebin[13] (sz 0x8000) = 0x0 [EMPTY] treebin[14] (sz 0xc000) = 0x0 [EMPTY] treebin[15] (sz 0x10000) = 0x0 [EMPTY] treebin[16] (sz 0x18000) = 0x0 [EMPTY] treebin[17] (sz 0x20000) = 0x0 [EMPTY] treebin[18] (sz 0x30000) = 0x0 [EMPTY] treebin[19] (sz 0x40000) = 0x0 [EMPTY] treebin[20] (sz 0x60000) = 0x0 [EMPTY] treebin[21] (sz 0x80000) = 0x0 [EMPTY] treebin[22] (sz 0xc0000) = 0x0 [EMPTY] treebin[23] (sz 0x100000) = 0x0 [EMPTY] treebin[24] (sz 0x180000) = 0x0 [EMPTY] treebin[25] (sz 0x200000) = 0x0 [EMPTY] treebin[26] (sz 0x300000) = 0x0 [EMPTY] treebin[27] (sz 0x400000) = 0x0 [EMPTY] treebin[28] (sz 0x600000) = 0x0 [EMPTY] treebin[29] (sz 0x800000) = 0x0 [EMPTY] treebin[30] (sz 0xc00000) = 0x0 [EMPTY] treebin[31] (sz 0xffffffff) = 0x0 [EMPTY] footprint = 0x33800000 max_footprint = 0x33800000 mflags = 0x7 mutex = 0x0,0x0,0x0,0x0,0xa8400000, seg = struct malloc_segment @ 0xa84001d4 { base = 0xa8400000 size = 0x33800000 next = 0x0 sflags = 0x8 struct mp_mstate @ 0xa84001e4 { mp_smallbin[00] - sz: 0x00000000 cnt: 0x0000, mh_fd_link: 0x0 mp_smallbin[01] - sz: 0x00000008 cnt: 0x0000, mh_fd_link: 0x0 mp_smallbin[02] - sz: 0x00000010 cnt: 0x0000, mh_fd_link: 0x0 mp_smallbin[03] - sz: 0x00000018 cnt: 0x0000, mh_fd_link: 0x0 mp_smallbin[04] - sz: 0x00000020 cnt: 0x0000, mh_fd_link: 0x0 mp_smallbin[05] - sz: 0x00000028 cnt: 0x0000, mh_fd_link: 0x0 mp_smallbin[06] - sz: 0x00000030 cnt: 0x0213, mh_fd_link: 0xacfdf800 mp_smallbin[07] - sz: 0x00000038 cnt: 0x0cb3, mh_fd_link: 0xaae0ff70 mp_smallbin[08] - sz: 0x00000040 cnt: 0x1c99, mh_fd_link: 0xac4e4b30 mp_smallbin[09] - sz: 0x00000048 cnt: 0x027b, mh_fd_link: 0xaae0fe30 mp_smallbin[10] - sz: 0x00000050 cnt: 0x0415, mh_fd_link: 0xac782c68 mp_smallbin[11] - sz: 0x00000058 cnt: 0x012d, mh_fd_link: 0xac799fd8 mp_smallbin[12] - sz: 0x00000060 cnt: 0x0125, mh_fd_link: 0xacbf7a78 mp_smallbin[13] - sz: 0x00000068 cnt: 0x0a06, mh_fd_link: 0xac789b78 mp_smallbin[14] - sz: 0x00000070 cnt: 0x003e, mh_fd_link: 0xa9515fc8 mp_smallbin[15] - sz: 0x00000078 cnt: 0x0074, mh_fd_link: 0xac789830 mp_smallbin[16] - sz: 0x00000080 cnt: 0x0124, mh_fd_link: 0xac7827a0 mp_smallbin[17] - sz: 0x00000088 cnt: 0x0016, mh_fd_link: 0xac799f50 mp_smallbin[18] - sz: 0x00000090 cnt: 0x0025, mh_fd_link: 0xac784e58 mp_smallbin[19] - sz: 0x00000098 cnt: 0x004e, mh_fd_link: 0xac4e56f8 mp_smallbin[20] - sz: 0x000000a0 cnt: 0x01c8, mh_fd_link: 0xacfefbf0 mp_smallbin[21] - sz: 0x000000a8 cnt: 0x0189, mh_fd_link: 0xacff05e0 mp_smallbin[22] - sz: 0x000000b0 cnt: 0x00e9, mh_fd_link: 0xacbf79c8 mp_smallbin[23] - sz: 0x000000b8 cnt: 0x0165, mh_fd_link: 0xac96be20 mp_smallbin[24] - sz: 0x000000c0 cnt: 0x0017, mh_fd_link: 0xac789a50 mp_smallbin[25] - sz: 0x000000c8 cnt: 0x001a, mh_fd_link: 0xacb4d998 mp_smallbin[26] - sz: 0x000000d0 cnt: 0x004d, mh_fd_link: 0xa9519150 mp_smallbin[27] - sz: 0x000000d8 cnt: 0x0024, mh_fd_link: 0xacbf78f0 mp_smallbin[28] - sz: 0x000000e0 cnt: 0x002c, mh_fd_link: 0xacff49d8 mp_smallbin[29] - sz: 0x000000e8 cnt: 0x0014, mh_fd_link: 0xa89b9658 mp_smallbin[30] - sz: 0x000000f0 cnt: 0x0008, mh_fd_link: 0xacfde720 mp_smallbin[31] - sz: 0x000000f8 cnt: 0x0044, mh_fd_link: 0xacff59d8 mp_treebin[00] - sz: 0x00000180 cnt: 0x0190, mh_fd_link: 0xacb48318 mp_treebin[01] - sz: 0x00000200 cnt: 0x0134, mh_fd_link: 0xa95059d8 mp_treebin[02] - sz: 0x00000300 cnt: 0x01ac, mh_fd_link: 0xad01cd38 mp_treebin[03] - sz: 0x00000400 cnt: 0x004e, mh_fd_link: 0xacffbac8 mp_treebin[04] - sz: 0x00000600 cnt: 0x0073, mh_fd_link: 0xac4e4fa0 mp_treebin[05] - sz: 0x00000800 cnt: 0x0030, mh_fd_link: 0xacfebe20 mp_treebin[06] - sz: 0x00000c00 cnt: 0x0277, mh_fd_link: 0xac7887e8 mp_treebin[07] - sz: 0x00001000 cnt: 0x004f, mh_fd_link: 0xa9507570 mp_treebin[08] - sz: 0x00001800 cnt: 0x0041, mh_fd_link: 0xac784fa8 mp_treebin[09] - sz: 0x00002000 cnt: 0x0010, mh_fd_link: 0xac74f248 mp_treebin[10] - sz: 0x00003000 cnt: 0x0024, mh_fd_link: 0xac796020 mp_treebin[11] - sz: 0x00004000 cnt: 0x0028, mh_fd_link: 0xacf9a3e0 mp_treebin[12] - sz: 0x00006000 cnt: 0x009a, mh_fd_link: 0xad01cf68 mp_treebin[13] - sz: 0x00008000 cnt: 0x000b, mh_fd_link: 0xacae3978 mp_treebin[14] - sz: 0x0000c000 cnt: 0x0027, mh_fd_link: 0xad014678 mp_treebin[15] - sz: 0x00010000 cnt: 0x000b, mh_fd_link: 0xacab7098 mp_treebin[16] - sz: 0x00018000 cnt: 0x0062, mh_fd_link: 0xacafa7c8 mp_treebin[17] - sz: 0x00020000 cnt: 0x0007, mh_fd_link: 0xac2cda88 mp_treebin[18] - sz: 0x00030000 cnt: 0x0012, mh_fd_link: 0xac800720 mp_treebin[19] - sz: 0x00040000 cnt: 0x000a, mh_fd_link: 0xac6e21e0 mp_treebin[20] - sz: 0x00060000 cnt: 0x0006, mh_fd_link: 0xaa5b0f28 mp_treebin[21] - sz: 0x00080000 cnt: 0x0004, mh_fd_link: 0xacf152e8 mp_treebin[22] - sz: 0x000c0000 cnt: 0x000e, mh_fd_link: 0xaac896f0 mp_treebin[23] - sz: 0x00100000 cnt: 0x0000, mh_fd_link: 0x0 mp_treebin[24] - sz: 0x00180000 cnt: 0x0004, mh_fd_link: 0xa934b730 mp_treebin[25] - sz: 0x00200000 cnt: 0x0001, mh_fd_link: 0xaa6d6cc8 mp_treebin[26] - sz: 0x00300000 cnt: 0x0003, mh_fd_link: 0xacc1feb0 mp_treebin[27] - sz: 0x00400000 cnt: 0x0001, mh_fd_link: 0xa8f39370 mp_treebin[28] - sz: 0x00600000 cnt: 0x0000, mh_fd_link: 0x0 mp_treebin[29] - sz: 0x00800000 cnt: 0x0001, mh_fd_link: 0xa9689a40 mp_treebin[30] - sz: 0x00c00000 cnt: 0x0001, mh_fd_link: 0xaae41208 mp_treebin[31] - sz: 0xffffffff cnt: 0x0001, mh_fd_link: 0xab641738 [UNSORTED]
## コールバック辞書
現在、私たちは libdlmalloc からコールバック関数へ大量の情報を送り込んでいるだけで、コールバック関数はその情報を好きなように利用できます。ほとんどのコールバックが必要とする以上の情報を提供しています。また、コールバックが表示する追加情報を決定するために、コールバックはコールバックを発行したプラグインを認識する必要があるだろうと想定しています。逆に、この場合 libdlmalloc であるプラグインがコールバックを呼び出す際、この外部コールバックプロバイダが行うことについて知る（または気にする）必要は現在ありません。
コールバック関数に提供するデータの例は以下のとおりです。
* `caller`: 呼び出し元の gdb コマンドまたは関数の名前
* `allocator`: 送信するチャンクアドレスを管理するバックエンドのアロケータ
* `addr`: コアアロケータのメタデータの後のチャンク内容のアドレス
* `hdr_sz`: コアアロケータのメタデータヘッダのサイズ
* `chunksz`: コアアロケータのメタデータヘッダによるチャンクのサイズ
* `min_hdr_sz`: このコアアロケータで取り得る最小ヘッダサイズ
* `data_size`: `addr` にあるデータのサイズ
* `inuse`: コアアロケータに従ってチャンクが使用中であるかどうか
* `chunk_info`: 呼び出し元ライブラリがチャンク情報を出力しているかどうか
* `size_sz`: デバッグ対象プラットフォームにおける `size_t` データ型の計算サイズ
# 今後の開発
今後の Cisco ASA の調査中や必要に応じて、libdlmalloc に機能を追加していく予定です。現在計画中の追加機能は次のとおりです。
- デバッグエンジンのロジックを抽象化して、libheap や shadow の新しい設計に近づける
- すべての msegments を走査して特定の値を探す `dlsearch` を作成する。
- 解放済みチャンク用の dlchunk オプションとして、リンケージを辿ってビンを見つけ、関連する `mstate` ベースアドレスを推測できるようにする。
# dlmalloc に関する注意
## dlmalloc と ptmalloc の比較
glibc の一部である ptmalloc アロケータは、歴史的に dlmalloc からフォークされました。次の表は、バージョン間の関係を示しています。
| dlmalloc | ptmalloc | Types of bins |
| -------------- | --------- | ---------------------------- |
| dlmalloc 2.5.x | N/A | bins |
| dlmalloc 2.6.x | ptmalloc | smallbins/bins |
| dlmalloc 2.7.x | ptmalloc2 | fastbins/smallbins/largebins |
| dlmalloc 2.8.x | ptmalloc3 | smallbins/treebins |
## 参考資料
dlmalloc 2.8.x は、以前の dlmalloc バージョンとは多くの点で異なります。特に、大きな割り当てにツリー構造を使用している点です。最良のドキュメントは[ソースコード](http://g.oswego.edu/pub/misc/)です。ptmalloc2 と ptmalloc3 の違い（dlmalloc 2.7.x と 2.8.x の違いに相当）に関する良い背景情報については、blackngel の Phrack 67 の論文 [The House Of Lore: Reloaded](http://phrack.org/issues/67/8.html) を参照してください。
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