Анализ аварийных дампов Windows

В случае критической ошибки система останавливает свою работу, отображает синий экран смерти (BSOD), информация об ошибке и содержимое памяти сохраняется в файле подкачки. При последующей загрузке системы, на основе сохраненных данных, создается аварийный дамп c отладочной информацией. В системном журнале событий создается запись о критической ошибке.

Если критическая ошибка возникла на ранней стадии загрузки системы или в результате ошибки произошел отказ дисковой подсистемы, аварийный дамп сохранен не будет.

Аварийный дамп может быть проанализирован с помощью утилиты BlueScreenView или системного отладчика WinDbg (Debugging Tools for Windows).

Содержание

Анализ аварийного дампа утилитой BlueScreenView

Простейшим инструментом для анализа аварийных дампов является утилита BlueScreenView от NirSoft.

BlueScreenView сканирует папку с минидампами и отображает информацию по найденным отказам.

По каждому отказу отображается дата, данные об ошибке и драйвер, который предположительно вызвал отказ.

В нижней части окна отображается список загруженных в системе драйверов. Модули, к которым выполнялось обращение в момент отказа, выделены цветом, на них следует обратить особое внимание, они могут быть причиной отказа.

По двойному клику отображается дополнительная информация.

Анализ аварийного дампа отладчиком WinDbg

С помощью WinDbg из аварийного дампа можно вытащить более детальную информацию, включая расшифровку стека.

Установка Debugging Tools for Windows (WinDbg)

Microsoft распространяет WinDbg только в составе SDK, загрузить веб-установщик можно на странице загрузки.

Для анализа аварийных дампов установка SDK не требуется. Скачать Debugging Tools for Windows (WinDbg) отдельным пакетом можно здесь.

После установки, корректируем ярлык для запуска WinDbg. В свойствах ярлыка, устанавливаем флажок запуска от имени администратора. Также, в качестве рабочей папки, задаем: %SystemRoot%\Minidump.

Настройка отладочных символов

Отладочные символы содержат символические имена функций из исходного кода. Они необходимы для расшифровки и интерпретации аварийного дампа.

При первом запуске WinDbg, необходимо указать путь к отладочным символам, для этого открываем меню File, Symbol File Path, или используем комбинацию Ctrl+S.

Следующей строкой включаем загрузку отладочных символов из сети, задаем локальный путь для сохранения файлов и адрес для загрузки из интернета:

Анализ аварийного дампа

В меню выбираем File, Open Crash Dump, или нажимаем Ctrl+D.

Указываем путь к дампу %SystemRoot%\MEMORY.DMP или %SystemRoot%\Minidump\файл.dmp.

Загрузка отладочных символов из интернета может занять некоторое время.

Для получения детальной информации выполняем команду:

Дебаггер сам вам предложит ее выполнить, достаточно навести указатель мыши на ссылку и кликнуть.

В результате получаем следующий вывод:

Получение информации о проблемном драйвере

Если удалось обнаружить драйвер, в котором возникла ошибка, имя драйвера будет отображено в полях MODULE_NAME и IMAGE_NAME.

Чтобы получить путь к файлу и прочую информацию, щелкаем по ссылке на модуль:

Если полный путь к драйверу не указан, по умолчанию используется папка %SystemRoot%\system32\drivers.

Находим указанный файл, и изучаем его свойства.

Обновляем проблемный драйвер.

Аппаратные причины возникновения критических ошибок

Источником критических ошибок нередко бывают неисправности в дисковой подсистеме, или в подсистеме памяти.

Диагностика неисправностей диска

В случае ошибок дисковой подсистемы, аварийный дамп может не сохраняться.

Чтобы исключить проблемы с диском, проверяем системный журнал событий на наличие ошибок чтения и записи на диск.

Проверяем параметры S.M.A.R.T жесткого диска, получить их можно, например, с помощью программы SpeedFan.

Особое внимание обращаем на параметры: «Current Pending Sector Count» и «Uncorrectable Sector Count», ненулевые значения этих параметров сигнализируют о неисправности диска.

Ненулевое значение параметра: «UltraDMA CRC Error Count», сигнализирует о проблеме с SATA-кабелем.

Подробнее о параметрах S.M.A.R.T. читаем в статье Википедии.

Диагностика неисправностей памяти

Проблемы с памятью нередко могут стать причиной самых разнообразных глюков, включая различные синие экраны, зависания, аварийное завершение программ, повреждение реестра, повреждение файловой системы и данных.

Выявить проблемы с памятью можно с помощью утилиты Memtest86+.

Загружаем образ по ссылке, записываем на диск, загружаемся с диска, запускается тест.

Начиная с Windows Vista, в системе имеется свой тест памяти. Для его запуска нажимаем «Пуск», в строке поиска набираем «памяти«, выбираем «Средство диагностики памяти Windows».

Проблемы с памятью в некоторых случаях могут быть устранены обновлением BIOS.

Настройка параметров сохранения аварийного дампа

Для изменения параметров сохранения аварийного дампа нажимаем кнопку «Пуск», щелкаем на «Компьютер» правой кнопкой мыши, в контекстном меню выбираем «Свойства». В окне «Система» слева выбираем «Дополнительные параметры системы», в группе «Загрузка и восстановление» нажимаем кнопку «Параметры».

Установка Debugging Tools for Windows

Debugging Tools for Windows — Инструменты отладки кода операционных систем Windows. Представляют собой набор свободно распространяемых программ от Microsoft, предназначенных для отладки кода пользовательского режима и режима ядра: приложений, драйверов, служб, модулей ядра. В состав инструментария входят отладчики консольного и GUI- режимов, утилиты для работы с символами, файлами, процессами, утилиты для обеспечения удаленной отладки. Инструментарий содержит в себе утилиты, с помощью которых можно находить причины сбоев в различных компонентах системы. Debugging Tools for Windows с определенного момента недоступны для скачивания в форме автономного дистрибутива и входят в состав Windows SDK (Windows Software Development Kit). Набор инструментальных средств Windows SDK, в свою очередь, доступен в виде части программы подписки MSDN или же может быть свободно загружен в качестве отдельного дистрибутива с сайта msdn.microsoft.com. По заявлению разработчиков, последняя и самая актуальная версия Debugging Tools for Windows содержится именно в Windows SDK.

Debugging Tools for Windows обновляются и выкладываются в публичный доступ достаточно часто и процесс этот никак не зависит от выпуска операционных систем. Поэтому, периодически проверяйте наличие новых версий.

Давайте теперь посмотрим, что же, в частности, позволяют нам средства Debugging Tools for Microsoft Windows:

• Отлаживать локальные приложения, службы (сервисы), драйвера и ядро;
• Отлаживать по сети удаленные приложения, службы (сервисы), драйвера и ядро;
• Отлаживать работающие приложения в режиме реального времени;
• Анализировать файлы дампов памяти приложений, ядра и системы в целом;
• Работать с системами на базе архитектур x86/x64/Itanium;
• Отлаживать программы пользовательского режима и режима ядра;

Доступны следующие версии Debugging Tools for Windows: 32-bit x86, Intel Itanium, 64-bit x64. Нам потребуются две из них: x86 либо x64.

Доступны несколько способов установки Debugging Tools for Windows, в данной же статье мы будем рассматривать лишь основные из них:

• Установка посредством web-инсталлятора.
• Установка Debugging Tools for Windows с ISO-образа Windows SDK.
• Установка Debugging Tools for Windows непосредственно из пакетов dbg_amd64.msi / dbg_x86.msi .

Остается неясен еще во какой момент, зачем мне инсталлировать отладочный инструментарий на компьютер? Зачастую ведь сталкиваешься с ситуацией, когда вмешательство в рабочую среду крайне нежелательно! И уж тем более что инсталляция нового продукта, то есть внесение изменений в реестр/файлы системы, может быть совершенно недопустима. Примерами могут служить критически-важные сервера. Почему бы разработчикам не продумать вариант с портабельными (portable) версиями приложений, не требующих установки?
От версии к версии процесс установки пакета Debugging Tools for Windows претерпевает некоторые изменения. Давайте теперь перейдем непосредственно к процессу установки и рассмотрим способы, которыми можно установить инструментарий.

Установка Debugging Tools for Windows при помощи web-инсталлятора

Переходим на страницу Архив Windows SDK и находим раздел под названием Windows 10 и ниже пункт «Windows 10 SDK (10586) и эмулятор устройства с Windows 10 Mobile (Майкрософт) (версия 10586.11)».

Щелкаем по пункту УСТАНОВИТЬ ПАКЕТ SDK . После щелчка скачиваем и запускаем файл sdksetup.exe , который и инициирует процесс онлайн-установки Windows SDK. На начальном этапе инсталятор проверит наличие в системе установленного пакета .NET Framework последней версии (в данный момент это 4.5). Если пакет отсутствует, что будет предложена установка и по окончании выполнена перезагрузка станции. Сразу после перезагрузки, на этапе авторизации пользователя, стартует процесс инсталляции уже непосредственно Windows SDK.

Зачастую, при выборе всех без исключения компонентов пакета, в процессе установки могут возникнуть ошибки. В этом случае рекомендуется устанавливать компоненты выборочно, минимально необходимый набор.

После завершения инсталляции Debugging Tools for Windows расположение файлов отладки при данном методе инсталляции у нас будет следующим:

• 64-битные версии: C:\Program Files (x86)\Windows Kits\x.x\Debuggers\x64
• 32-битные версии: C:\Program Files (x86)\Windows Kits\x.x\Debuggers\x86

* где x.x — определенная версия комплекта разработки;
Заметили, что версии 8 и выше, пути инсталляции заметно отличаются от классических для всех предыдущих версий средств отладки?

Огромным плюсом данного способа установки Debigging Tools for Windows является установка версий отладочных средств сразу всех архитектур.

Установка Debugging Tools for Windows с ISO-образа Windows SDK

Данный метод подразумевает установку Debugging Tools for Windows с использованием полного инсталляционного образа Windows SDK (Software Developers Kit). До определенного времени, скачать образ ISO для соответствующей системы можно было на странице Архив Windows SDK. Однако, в данный момент, получить ISO-образ SDK можно через запуск web-инсталлятора sdksetup.exe , и выбора пункта Download the Windows Software Development Kit в стартовом окне инсталлятора:

Как было выяснено, предыдущий метод установки при помощи веб-инсталлятора достаточно капризен и зачастую завершается ошибкой. На чистых системах устанавливается без проблем, однако на достаточно уже нагруженных возникают многочисленные проблемы. Если у Вас именно такой случай, то воспользуйтесь данным методом.

Соответственно, на странице необходимо подобрать требуемый дистрибутив, для меня (да и думаю для многих) в данный момент это «Пакет Windows SDK для Windows 7 и .NET Framework 4» и чуть ниже нажать на ссылку «Получить ISO-образ DVD-диска».

При работе с сайтом msdn.microsoft.com советую воспользоваться браузером Internet Explorer, поскольку были замечены случаи неработоспособности конкурирующих продуктов!

Далее у нас имеется выбор между тремя вариантами образа:

Имя	Назначение
GRMSDK_EN_DVD.iso	Образ SDK для систем с архитектурой x86 (32-битных).
GRMSDKIAI_EN_DVD.iso	Образ SDK для систем с архитектурой ia64.
GRMSDKX_EN_DVD.iso	Образ SDK для систем с архитектурой x64 (64-битных).

Соответственно, необходимо выбрать исключительно по необходимости. Обычно разрядность Debugging Tools for Windows совпадает с разрядностью системы. У меня исследуемые системы, в основном, 64-битные, поэтому я в большинстве случаев скачиваю образ для 64-битной системы GRMSDKX_EN_DVD.iso .
Затем, после скачивания образа, нам необходимо с имеющимся ISO-образом как-то работать. Традиционным способом является, конечно же, запись компакт-диска, но ведь это достаточно долгий и иногда затратный метод. Предлагаю воспользоваться бесплатными утилитами по созданию в системе виртуальных дисковых устройств. Лично я для этой цели предпочитаю пользоваться программой DEAMON Tools Lite. У кого-то могут быть и другие предпочтения, более прямые или легковесные утилиты, на вкус и цвет, как говорится.. После инсталляции DAEMON Tools Lite, я просто щелкаю два раза на файл образа GRMSDKX_EN_DVD.iso и в системе у меня появляется новый виртуальный компакт диск:

Уже затем двойным щелчком активирую автозагрузку и запускаю инсталляцию Windows SDK:

Когда подходит очередь выбирать устанавливаемые компоненты из списка, то отключаем абсолютно все опции кроме помеченных на скриншоте. Это поможет избежать ненужных нам сейчас ошибок.

Все именно так, на скриншоте отмечено две опции: «Windows Performance Toolkit» и «Debugging Tools for Windows». Выбирайте обе, потому как Windows Performance Toolkit Вам непременно пригодится в работе! Далее, после нажатия кнопки «Next» инсталляция продолжается в обычном режиме. И в конце вы увидите надпись «Installation Complete».
По окончании инсталляции рабочие директории комплекта Debugging Tools for Windows будут следующими:

• Для версии x86: C:\Program Files (x86)\Debugging Tools for Windows (x86)
• Для версии x64: C:\Program Files\Debugging Tools for Windows (x64)

На этом установку Debugging Tools for Windows можно считать оконченной.

Установка Debugging Tools for Windows через .msi файл

В случае возникновения проблем при инсталляции Debugging Tools for Windows двумя предыдущими способами, у нас в запасе остается еще один, самый надежный и проверенный временем, выручавший, так сказать, не раз. Когда-то, до интеграции в Windows SDK, Debugging Tools for Windows были доступны в виде отдельного инсталлятора .msi, который и сейчас можно найти, однако уже в недрах дистрибутива Windows SDK. Поскольку у нас на руках имеется уже ISO-образ Windows SDK, то мы можем не монтировать его в систему, а просто открыть при помощи всем уже хорошо знакомого архиватора WinRAR, ну или любого другого продукта, работающего с содержимым ISO-дисков.

После открытия образа нам необходимо пройти в каталог «Setup», находящийся в корне и далее выбрать одну из директорий:

• Для установки 64-битной версии: \Setup\WinSDKDebuggingTools_amd64 и распаковать из этого каталога файл dbg_amd64.msi .
• Для установка 32-битной версии: \Setup\WinSDKDebuggingTools и распаковать из этого каталога файл dbg_x86.msi .

Далее, запускаем распакованный только что .msi файл и стартуем установку Debugging Tools for Windows.

По окончании инсталляции рабочие директории комплекта Debugging Tools for Windows будут следующими:

• Для версии x86: C:\Program Files (x86)\Debugging Tools for Windows (x86)
• Для версии x64: C:\Program Files\Debugging Tools for Windows (x64)

На этом установку Debugging Tools for Windows можно считать выполненной.

Дополнительные сведения

Не знаю с чем это связано, быть может с моей невнимательностью, но после инсталляции Отладочных средств для Windows, инсталлятор не прописывает в системную переменную пути Path путь к каталогу с отладчиком. Это накладывает определенные ограничения на запуск различных отладочных задач напрямую из консоли. Поэтому, в случае отсутствия пути, я самостоятельно прописываю в окне Переменные среды путь к отладочным средствам:

• C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Debuggers\x86
• C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Debuggers\x64

* В вашем случае пути могут отличаться как по причине использования ОС другой разрядности, так и по причине использования SDK другой версии.

Утилиты пакета Debugging Tools for Windows могут работать в качестве переносных приложений, достаточно просто скопировать с рабочей системы каталог Microsoft Windows Performance Toolkit и использовать его в качестве портабельной версии на рабочем сервере. Но не забывайте учитывать разрядность системы!! Если Вы даже произвели полную инсталляцию пакета на критически-важную систему, то работать можно начинать прямо после инсталляции, перезагрузка не требуется.

Состав Debugging Tools for Windows

И теперь напоследок приведем состав Debugging Tools for Windows: