【操作系统真象还原系列】4. VirtualBox内置调试器VBoxDBG入门

我不是女神ヾ 2022-12-29 06:17 292阅读 0赞

### 目录 ###

*  什么是VBoxDbg
 *  启动VBoxDbg
 *  使用VBoxDbg
 *   *  使用telnet协议远程连接示例
 *  debug菜单项
 *  调试常用命令
 *  实验实战
 *   *  打印GDT

# 什么是VBoxDbg #

VirtualBox 内置了一个虚拟机调试器。这对于调试mbr、加载器或者操作系统内核来说，非常有用。这个调试器让我们可以在一定程度上了解和控制虚拟机的状态。

# 启动VBoxDbg #

基本上大多数版本的VirtualBox都内置了该调试器，但是默认是被禁用的。想要使能该调试器，需要按以下步骤进行操作：

1.  显示所有可用的虚拟机名称

> $ vboxmanage list vms  
>   
> “MBR\_Stage1” \{94d9db01-b7f9-4507-90df-be9da96aae6b\}  
> “OSLab” \{89384665-c3dd-4fe5-beba-53db9c6e178b\}

1.  以调试模式启动虚拟机OSLab。  
    注意1：在启动VirtualBox进程同时，设置环境变量VBOX\_GUI\_DBG\_ENABLED或者VBOX\_GUI\_DBG\_AUTO\_SHOW为true。之后启动的虚拟机会自动使能内置的调试器。  
    注意2：如果想要远程使用VBoxDbg，则还要先执行如下命令：
    
    > $ VBoxManage setextradata “OSLab” VBoxInternal/DBGC/Enabled 1
    
    > $ VBoxManage startvm “OSLab” -E VBOX\_GUI\_DBG\_AUTO\_SHOW=true -E VBOX\_GUI\_DBG\_ENABLED=true
    
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0Jha2VyVGhlR3JlYXQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
    3. 继续运行虚拟机  
    由于刚启动虚拟机时，整个系统处于暂停状态，需要在终端输入以下命令，让虚拟机继续运行：  
    ![在这里插入图片描述][20201220180200507.jpg_pic_center]

# 使用VBoxDbg #

有两种方法可以使用该调试器：

*  直接使用上述本地调试控制台窗口
 *  使用telnet协议连接到虚拟机所在主机的5000端口

## 使用telnet协议远程连接示例 ##

想要使用远程连接，我们首先需要先关闭本地调试控制台，就是上图左下角那个绿色的窗口。之后：

> $ telnet 127.0.0.1 5000

![在这里插入图片描述][20201220173910659.jpg_pic_center]

# debug菜单项 #

我们可以看到，在VirtualBox主界面的菜单栏新出现了一个Debug菜单项。我们可以通过这个菜单项来打开调试器控制台。

# 调试常用命令 #

调试器的命令语法风格类似于微软和IBM在DOS, OS/2和Windows上使用的调试器。  
其中最重要的命令是help。它可以打印出所有命令的帮助信息。

我摘录了几个常用的命令列在下方：

stop: 停止虚拟机指令执行，并开始单步调试

g: 继续虚拟机指令运行

t: 单步执行一条指令

rg, rh, and r: 打印guest、hypervisor和当前的寄存器值

kg, kh, and k: 打印guest、hypervisor和当前调用堆栈

da, db, dw, dd, dq: 以ASCII, bytes, words, dwords, and qwords的形式打印内存内容

u: 反汇编指定内存的内容

dg: 打印guest的全局描述符表GDT

di: 打印guest的中断描述符表IDT

dl: 打印guest的局部描述符表LDT

dt: 打印guest的任务描述符TSS

dp\*: 打印guest的页表结构

bp and br: 设置一个normal或者recompiler断点

bl: 列出当前所有的断点

bc: 删除一个断点

writecore: 将VM core文件写到硬盘

# 实验实战 #

## 打印GDT ##

我们以打印全局描述符表为例，来看一下这些命令是否可以达到实际效果：  
依次输入下列命令：

1.  > $ VBoxManage startvm “OSLab” -E VBOX\_GUI\_DBG\_AUTO\_SHOW=true -E VBOX\_GUI\_DBG\_ENABLED=true
2.  > $ VBoxManage controlvm “OSLab” resume
3.  在VBoxDbg中输入 dg，并回车
    
    > VBoxDbg> dg

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0Jha2VyVGhlR3JlYXQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]

从上图可以看到，VirtualBox中的全局描述符表如下所示：

0008 CodeEO Bas=00000000 Lim=fffff000 DPL=0 P A G BIG AVL=0 L=0  
0010 DataRW Bas=00000000 Lim=fffff000 DPL=0 P A G BIG AVL=0 L=0  
0018 DataRW Bas=000b8000 Lim=00007fff DPL=0 P A BIG AVL=0 L=0  
0020 VERR\_INVALID\_SELECTOR

这和我们在代码中设置的匹配。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0Jha2VyVGhlR3JlYXQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221120/2eeb2147d278409ea5489c1c8a208340.png
[20201220180200507.jpg_pic_center]: /images/20221120/afff74adcee24393b771d15ec18c6033.png
[20201220173910659.jpg_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201220173910659.jpg#pic_center
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0Jha2VyVGhlR3JlYXQ_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201220180931815.jpg?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0Jha2VyVGhlR3JlYXQ=,size_16,color_FFFFFF,t_70#pic_center