Stuurprogrammacontrole gebruiken om problemen met Windows-stuurprogramma's voor geavanceerde gebruikers te identificeren

Het hulpprogramma Stuurprogrammacontrole is opgenomen in elke versie van Windows sinds Windows 2000. Het wordt gebruikt om veel problemen met stuurprogramma's te detecteren en op te lossen die systeembeschadiging, storingen of ander onvoorspelbaar gedrag veroorzaken. In dit artikel wordt beschreven hoe u Driver Verifier gebruikt om een stuurprogramma in het systeem te isoleren en problemen op te lossen.

Van toepassing op: Windows Server 2012 Foundation, Windows Server 2012 Essentials, Windows Server 2012 Standard, Windows Server 2012 Datacenter
Origineel KB-nummer: 244617

Mogelijkheden voor stuurprogrammacontrole

Als u Stuurprogrammacontrole wilt gebruiken, voert u Verifier.exe uit en start u de computer opnieuw op. U hoeft geen andere wijzigingen aan te brengen om te beginnen met het analyseren van stuurprogramma's in het systeem. Voor uw gebruikersaccount zijn beheerdersbevoegdheden vereist om Verifier.exe uit te voeren.

Driver Verifier kan veel verschillende aspecten van het gedrag van een stuurprogramma controleren. Deze mogelijkheden zijn gegroepeerd in opties of instellingen die worden ingeschakeld door het gebruik van vlaggen. (De termenopties, instellingen en vlaggen zijn doorgaans uitwisselbaar in de documentatie voor Stuurprogrammacontrole. Ze vertegenwoordigen vergelijkbare concepten.)

Zie Opties voor stuurprogrammacontrole en regelklassen voor gedetailleerde informatie over elke vlag.

Standaardopties

De volgende opties vertegenwoordigen samen de regels die niet mogen worden geschonden door alle stuurprogramma's in het systeem. Deze opties worden ingeschakeld wanneer u ervoor kiest om standaardinstellingen in te schakelen in de Gui van Stuurprogrammacontrole of wanneer u de /standard switch opgeeft wanneer u Driver Verifier configureert met behulp van de opdrachtregel.

Automatische controles

Deze controles worden altijd uitgevoerd op een stuurprogramma dat wordt geverifieerd, ongeacht welke opties zijn geselecteerd.

Voorbeelden van automatische controles:

• IRQL-controles
  • Een verhoogde IRQL (wat betekent dat de huidige IRQL kleiner is dan de doel-IRQL).
  • Een verlaagde IRQL (wat betekent dat de huidige IRQL meer is dan de doel-IRQL).
• SpinLocks:
  • Dubbele release van een kringslot.
  • Spin lock acquisities/releases worden uitgevoerd op de juiste IRQL.
• Geheugentoewijzingen:
  • Toewijzingen/vrijen van pagina's worden gemaakt op de juiste IRQL (APC_LEVEL of lager).
  • Niet-paginagebonden pooltoewijzingen/vrijen worden gemaakt op de juiste IRQL (DISPATCH_LEVEL of lager).
  • Er zijn geen willekeurige (niet-geïnitialiseerde) waarden opgegeven voor deze API's (Application Programming Interfaces).
  • Vrijgemaakte toewijzingen verwijzen niet naar actieve timerobjecten.
• Controle van het uitladen van stuurprogramma:
  • Controleert of het stuurprogramma geen bewerkingen in behandeling heeft tijdens het lossen, zoals in behandeling zijnde DPC's of werkrolthreads.
• Ander gedrag van stuurprogramma's:
  • Onjuist schakelen tussen threadstacks.
  • KeWaitXxx proberen aan te roepen op IRQL >= DISPATCH_LEVEL.
  • Een object dat al een verwijzingsaantal van 0 heeft, ongedaan maken.

Speciaal zwembad

Wanneer deze optie actief is, wijst Driver Verifier de meeste geheugenaanvragen van het stuurprogramma toe vanuit een speciale pool. Deze speciale pool wordt gecontroleerd op geheugenoverschrijdingen, geheugenonderruns en geheugen dat wordt geopend nadat deze is vrijgemaakt.

IRQL-controle afdwingen

Wanneer deze optie actief is, legt Stuurprogrammacontrole een extreme geheugenbelasting op het stuurprogramma door wisselbare code ongeldig te maken. Als het stuurprogramma probeert toegang te krijgen tot gepaginad geheugen op de verkeerde IRQL of tijdens het vasthouden van een spinvergrendeling, detecteert Driver Verifier dit gedrag.

Pooltracking

Wanneer deze optie actief is, controleert Driver Verifier of het stuurprogramma alle geheugentoewijzingen heeft vrijgemaakt wanneer het wordt uitgeladen. Het onthult geheugenlekken.

I/O-verificatie

Wanneer deze optie actief is, wijst Driver Verifier de IRPs van het stuurprogramma toe uit een speciale pool en bewaakt de I/O-verwerking van het stuurprogramma. Het detecteert illegaal of inconsistent gebruik van I/O-routines.

Wanneer I/O-verificator is ingeschakeld:

• Alle IRP's die zijn toegewezen via IoAllocateIrp, worden toegewezen vanuit een speciale pool, indien beschikbaar.
• Er worden controles uitgevoerd in IoCallDriver, IoCompleteRequest en IoFreeIrp om foutberichten van stuurprogramma's op te halen.
• Alle fouten in I/O-verificator controleren met de code DRIVER_VERIFIER_IOMANAGER_VIOLATION (0xC9).

Impassedetectie

Wanneer deze optie actief is, controleert Driver Verifier het gebruik van spinvergrendelingen, mutexes en snelle mutexes door het stuurprogramma. Er wordt gedetecteerd of de code van het stuurprogramma op een bepaald moment een impasse kan veroorzaken.

Verbeterde I/O-verificatie

Wanneer deze optie actief is, bewaakt Driver Verifier de aanroepen van verschillende I/O Manager-routines en voert stresstests uit van PnP IRPs, power IRPs en WMI IRPs.

DMA-verificatie

Wanneer deze optie actief is, controleert Driver Verifier het gebruik van DMA-routines door het stuurprogramma. Het detecteert onjuist gebruik van DMA-buffers, adapters en kaartregisters.

Beveiligingscontroles

Wanneer deze optie actief is, zoekt Driver Verifier naar veelvoorkomende fouten die kunnen leiden tot beveiligingsproblemen, zoals een verwijzing naar adressen in de gebruikersmodus door kernelmodusroutines.

Diverse controles

Wanneer deze optie actief is, zoekt Driver Verifier naar veelvoorkomende oorzaken van het vastlopen van stuurprogramma's, zoals het verkeerd gebruiken van vrijgekomen geheugen.

DDI-nalevingscontrole

Wanneer deze optie actief is, past Driver Verifier een set DDI-regels (Device Driver Interface) toe die controleren op de juiste interactie tussen een stuurprogramma en de kernelinterface van het besturingssysteem.

De optie DDI-nalevingscontrole wordt geïmplementeerd met behulp van een kernelmodusbibliotheek, genaamd VerifierExt.sys. Als er een schending van een van de DDI-nalevingscontroleregels wordt gevonden, is VerifierExt.sys de module die de systeemfoutcontrole heeft aangeroepen.

Aanvullende opties

Deze opties zijn ontworpen voor specifieke scenariotests of zijn opties die fouten of vertragingen in bepaalde DDI-routines injecteren om extreme stressomstandigheden te simuleren.

Vereisten voor stuurprogrammacontrole

De enige vereiste is dat u Windows Server 2012 moet installeren. U kunt Stuurprogrammacontrole inschakelen voor zowel de handelsversie als de gecontroleerde versie van Windows. Als Norton Antivirus is geïnstalleerd, schakelt u de impassedetectie van stuurprogrammacontrole niet in.

Stuurprogrammacontrole inschakelen

U kunt Stuurprogrammacontrole inschakelen met behulp van Verifier.exe. Verifier.exe is opgenomen in elk exemplaar van Windows. Deze wordt automatisch geïnstalleerd in de map System32. Verifier.exe zowel opdrachtregel- als GUI-interfaces (grafische gebruikersinterface) heeft, zodat u stuurprogramma's en de juiste verificatieniveaus kunt opgeven. U kunt ook de statistieken van stuurprogrammacontrole in realtime bekijken. Zie de sectie Driver Verifier Manager (Verifier.exe) voor meer informatie.

Fouten opsporen in schendingen van stuurprogrammacontrole

Als Driver Verifier een schending detecteert, is het standaardgedrag om het systeem te controleren op de meest mogelijke informatie over het opsporen van het probleem. Een systeem dat is verbonden met een foutopsporingsprogramma, stopt zodra er een bugcontrole heeft plaatsgevonden.

Alle schendingen van stuurprogrammacontrole resulteren in bugcontroles, de meest voorkomende (hoewel niet noodzakelijkerwijs allemaal) zijn:

• 0xC1: SPECIAL_POOL_DETECTED_MEMORY_CORRUPTION
• 0xC4: DRIVER_VERIFIER_DETECTED_VIOLATION
• 0xC6: DRIVER_CAUGHT_MODIFYING_FREED_POOL
• 0xC9: DRIVER_VERIFIER_IOMANAGER_VIOLATION
• 0xD6: DRIVER_PAGE_FAULT_BEYOND_END_OF_ALLOCATION
• 0xE6: DRIVER_VERIFIER_DMA_VIOLATION

!analyze -v is de beste opdracht om te gebruiken bij het starten van een nieuwe foutopsporingssessie. Deze opdracht retourneert nuttige informatie en probeert het defecte stuurprogramma te lokaliseren.

Extensies voor foutopsporing die specifiek zijn voor Stuurprogrammacontrole:

• !verifier dumpt vastgelegde stuurprogrammacontrolestatistieken. !verifier -? toont alle beschikbare opties.
• !deadlock dumpt informatie met betrekking tot vergrendelingen of objecten die worden bijgehouden door de impassedetectie. !deadlock -? toont alle beschikbare opties.
• !iovirp [address] dumpt informatie met betrekking tot een IRP die wordt bijgehouden door I/O-verificator.
• !ruleinfo [RuleID] dumpt informatie met betrekking tot de DDI-nalevingscontroleregel die is geschonden (RuleID is altijd het eerste argument voor de bugcontrole, alle regel-id's voor DDI-nalevingscontrole hebben de vorm 0x200nnn).

Stuurprogrammacontrole en grafische stuurprogramma's

Windows-kernelmodus grafische stuurprogramma's, zoals printer- en beeldschermstuurprogramma-DLL's, kunnen het toegangspunt van de pool niet rechtstreeks aanroepen. Pooltoewijzingen worden indirect uitgevoerd met behulp van DDI-callbacks (Graphics Device Driver Interface) naar Win32k.sys. EngAllocMem is bijvoorbeeld de callback die een grafisch stuurprogramma aanroept om expliciet poolgeheugen toe te wijzen. Andere gespecialiseerde callbacks, zoals EngCreatePalette en EngCreateBitmap, retourneren ook poolgeheugen.

Om dezelfde geautomatiseerde tests voor de grafische stuurprogramma's te bieden, is ondersteuning voor sommige functies voor stuurprogrammacontrole opgenomen in Win32k.sys. Omdat grafische stuurprogramma's beperkter zijn dan andere stuurprogramma's voor de kernelmodus, hebben ze slechts een subset van de functionaliteit stuurprogrammacontrole nodig. IrQL-controle en I/O-verificatie zijn niet nodig. De andere functionaliteit, namelijk het gebruik van speciale pool, willekeurige fout van pooltoewijzingen en pooltracking, worden in verschillende mate ondersteund in de verschillende grafische DDI-callbacks.

Willekeurige fouten worden ondersteund voor de volgende grafische DDI-callbackfuncties:

• EngAllocMem
• EngAllocUserMem
• EngCreateBitmap
• EngCreateDeviceSurface
• EngCreateDeviceBitmap
• EngCreatePalette
• EngCreateClip
• EngCreatePath
• EngCreateWnd
• EngCreateDriverObj
• BRUSHOBJ_pvAllocRbrush
• CLIPOBJ_ppoGetPath

Ook wordt het gebruik van speciale pool- en pooltracking ondersteund voor EngAllocMem.

Het inschakelen van Stuurprogrammacontrole voor de grafische stuurprogramma's is identiek aan de andere stuurprogramma's. Zie de sectie Stuurprogrammacontrole inschakelen voor meer informatie. Niet-ondersteunde vlaggen, zoals IRQL-controle, worden genegeerd. Bovendien kunt u de opdracht kernel-debugger gebruiken om de !gdikdx.verifier huidige status van stuurprogrammacontrole en pooltraceringen voor grafische stuurprogramma's te onderzoeken.

Stuurprogrammacontrolebeheer (Verifier.exe)

Het hulpprogramma Stuurprogrammacontrolebeheer (Verifier.exe) is de beste manier om instellingen voor stuurprogrammacontrole te maken en te wijzigen en om statistieken te verzamelen van Stuurprogrammacontrole. Verifier.exe bevindt zich in de map %WinDir%\System32 voor elke Windows-installatie.

Stuurprogrammacontrolebeheer is de GUI die is opgenomen in Windows om Stuurprogrammacontrole te configureren. Start stuurprogrammacontrolebeheer met behulp van verifier.exe zonder andere opdrachtregelopties. Wanneer schakelopties worden opgenomen, wordt de opdrachtregelversie van het hulpprogramma gebruikt.

Voer uit verifier.exe /? vanuit een CMD-venster voor beheerders voor hulp bij het configureren van Driver Verifier.

Stuurprogrammastatus

Op de eigenschappenpagina Stuurprogrammastatus ziet u een afbeelding van de huidige status van Stuurprogrammacontrole. U kunt zien welke stuurprogramma's de verificator detecteert. De status kan een van de volgende waarden zijn:

• Geladen: het stuurprogramma is momenteel geladen en geverifieerd.
• Uitgeladen: het stuurprogramma is momenteel niet geladen, maar is minstens één keer geladen sinds u de computer opnieuw hebt opgestart.
• Nooit geladen: het stuurprogramma is nooit geladen. Deze status kan aangeven dat het afbeeldingsbestand van het stuurprogramma is beschadigd of dat u een stuurprogrammanaam hebt opgegeven die ontbreekt in het systeem.

Selecteer de lijstkoptekst om de lijst te sorteren op stuurprogrammanamen of status. In de rechterbovenhoek van het dialoogvenster kunt u de huidige typen verificatie bekijken die van kracht zijn. De status van de stuurprogramma's wordt automatisch bijgewerkt als u niet overschakelt naar de modus handmatig vernieuwen. U kunt de vernieuwingsfrequentie wijzigen met behulp van de keuzerondjes in het linkerbenedengebied van het dialoogvenster. Als u een update van de status wilt afdwingen, selecteert u Nu bijwerken.

Als u de speciale poolvlag inschakelt en minder dan 95 procent van de pooltoewijzingen naar de speciale pool is gegaan, wordt op deze pagina een waarschuwingsbericht weergegeven. Dit betekent dat u een kleinere set stuurprogramma's moet selecteren om te controleren of dat u meer fysiek geheugen aan de computer moet toevoegen om een betere dekking van de verificatie van de pooltoewijzingen te verkrijgen.

Globale tellers

Op deze eigenschappenpagina ziet u de huidige waarde van sommige tellers die door Driver Verifier worden onderhouden. Een nulwaarde voor een teller kan aangeven dat de bijbehorende stuurprogrammacontrolevlag niet is ingeschakeld. Een waarde van 0 voor de teller Overige/Fouten geeft bijvoorbeeld aan dat de lage resourcesimulatievlag niet is ingeschakeld. U kunt de activiteit van de verificator bewaken omdat de waarden van de tellers standaard automatisch worden bijgewerkt. U kunt de vernieuwingsfrequentie wijzigen, overschakelen naar handmatig vernieuwen of een vernieuwing afdwingen met behulp van de groep besturingselementen in het linkerbenedengebied van het dialoogvenster.

Pooltracking

Op deze eigenschappenpagina ziet u meer statistieken die zijn verzameld van Driver Verifier. Alle tellers die op deze pagina worden weergegeven, zijn gerelateerd aan de vlag Pooltracking van de verificator. De meeste hiervan zijn tellers per stuurprogramma, zoals huidige toewijzingen, huidige toegewezen bytes, enzovoort. U moet een stuurprogrammanaam selecteren in het bovenste combinatievak om de tellers voor dat specifieke stuurprogramma weer te geven.

Instellingen

U kunt deze pagina gebruiken om instellingen voor stuurprogrammacontrole te maken en te wijzigen. De instellingen worden opgeslagen in het register en u moet de computer opnieuw opstarten om de instellingen van kracht te laten worden. U kunt de lijst gebruiken om de momenteel geïnstalleerde stuurprogramma's weer te geven. Elk stuurprogramma kan een van de volgende statussen hebben:

• Controleren ingeschakeld: het stuurprogramma is momenteel geverifieerd.
• Uitgeschakeld verifiëren: het stuurprogramma is momenteel niet geverifieerd.
• Controleren ingeschakeld (opnieuw opstarten vereist): het stuurprogramma wordt pas geverifieerd na de volgende herstart.
• Uitgeschakeld verifiëren (opnieuw opstarten vereist): het stuurprogramma is momenteel geverifieerd, maar niet na de volgende herstart.

U kunt een of meer stuurprogramma's in de lijst selecteren en de status wijzigen met behulp van de twee knoppen onder de lijst. U kunt ook met de rechtermuisknop op de naam van een stuurprogramma klikken om het contextmenu weer te geven, waarmee u status schakelen kunt uitvoeren.

Onderaan het dialoogvenster kunt u meer stuurprogramma's opgeven (gescheiden door spaties) die u wilt controleren na de volgende herstart. Meestal gebruikt u dit besturingselement voor bewerken wanneer u een nieuw stuurprogramma wilt installeren dat nog niet is geladen.

Als de keuzerondjegroep bovenaan de lijst is ingesteld op Alle stuurprogramma's verifiëren, zijn de knoppen Controleren en Niet verifiëren en het besturingselement bewerken niet beschikbaar. Dit betekent dat na de volgende herstart alle stuurprogramma's in het systeem worden geverifieerd.

U kunt het verificatietype instellen met behulp van de selectievakjes in de rechterbovenhoek van het dialoogvenster. U kunt I/O-verificatie inschakelen op niveau 1 of op niveau 2. Verificatie op niveau 2 is sterker dan niveau 1.

Sla eventuele wijzigingen in de instellingen op door Toepassen te selecteren. Er zijn nog twee knoppen op deze pagina:

• Voorkeursinstellingen: er worden enkele veelgebruikte instellingen geselecteerd (waarbij alle stuurprogramma's zijn geverifieerd).
• Alles opnieuw instellen: hiermee worden alle instellingen voor stuurprogrammacontrole gewist, zodat er geen stuurprogramma's worden geverifieerd.

Nadat u Toepassen hebt geselecteerd, moet u de computer opnieuw opstarten om de wijzigingen door te voeren.

Vluchtige instellingen

U kunt deze eigenschappenpagina gebruiken om de stuurprogrammacontrolevlagmen onmiddellijk te wijzigen. U kunt alleen de status van een aantal van de stuurprogrammacontrolevlagmen in- of uitschakelen. En u kunt de lijst met stuurprogramma's die worden geverifieerd niet wijzigen. Nadat u de status van sommige selectievakjes hebt gewijzigd, selecteert u Toepassen om de wijzigingen van kracht te laten worden. De wijzigingen worden onmiddellijk van kracht. En ze duren totdat u extra wijzigingen aanbrengt of totdat u de computer opnieuw opstart.

De opdrachtregelinterface

U kunt Verifier.exe ook uitvoeren vanaf een opdrachtregel (typ verifier.exe /? bij een opdrachtprompt voor meer informatie). Op de opdrachtregel kunnen meerdere switches worden gebruikt, bijvoorbeeld:

Verifier.exe /flags 0x209BB /driver MyDriver1.sys MyFilterDriver1.sys

In de volgende lijst ziet u de meest gebruikte opdrachtregelvlagmen:

Opties configureren (vlaggen)

• verifier.exe / flags-waarde

  Waarde is een hexgetal (een 0x-voorvoegsel is vereist) dat de collectieve waarde aangeeft van vlaggen die moeten worden ingeschakeld. De waarde voor elke vlag wordt weergegeven in de verifier /? uitvoer.

  Standaardvlagmen:

  0x00000000: automatische controles
  0x00000001: Speciaal zwembad
  0x00000002: IRQL-controle afdwingen
  0x00000008: Pooltracking
  0x00000010: I/O-verificatie
  0x00000020: Impassedetectie
  0x00000080: DMA-controle
  0x00000100: Beveiligingscontroles
  0x00000800: Diverse controles
  0x00020000: DDI-nalevingscontrole

  Meer vlaggen:

  0x00000004: Simulatie van gerandomiseerde lage resources
  0x00000040: Verbeterde I/O-verificatie (alleen Vista)
  0x00000200: I/O-aanvragen in behandeling afdwingen
  0x00000400: IRP-logboekregistratie
  0x00002000: Invariant MDL-controle op stack
  0x00004000: Invariant MDL-controle op driver0x00008000: Power Framework delay fuzzing

  Als u bijvoorbeeld alleen de controles Speciale pool, I/O-verificatie en Diversen wilt inschakelen:

  verifier.exe /flags 0x811
  

  Ga als volgt te werk om alle standaardinstellingen in te schakelen (beide voorbeelden werkt):

  verifier.exe /standard
  

  verifier.exe /flags 0x209BB
  

• Stuurprogramma's configureren om te controleren

  verifier.exe /driver driver1.sys [driver2.sys driver3.sys ...]
  

  Met deze opdracht geeft u het specifieke stuurprogramma of de specifieke stuurprogramma's op die moeten worden gecontroleerd. Geef extra stuurprogramma's op in een door spaties gescheiden lijst.

  verifier.exe /all
  

  Met deze opdracht worden alle stuurprogramma's in het systeem gecontroleerd.

• Configureren met de vluchtige modus

  verifier.exe /volatile /flags *value /adddriver MyDriver1.sys*
  

  Met deze opdracht worden verificatorvlagmen onmiddellijk gewijzigd en worden MyDriver1.sys toegevoegd voor verificatie.

• Query's uitvoeren op huidige verificatorstatistieken

  verifier /query
  

  Dump de huidige status van stuurprogrammacontrole en de tellers naar de standaarduitvoer.

• Huidige controle-instellingen opvragen

  verifier /querysettings
  

  Dump de huidige instellingen voor stuurprogrammacontrole naar de standaarduitvoer.

• Instellingen voor verificator wissen

  verifier.exe /reset
  

  Met deze opdracht worden alle huidige instellingen voor stuurprogrammacontrole gewist.

Aanvullende informatie voor ontwikkelaars van stuurprogramma's

In de volgende secties worden meer details beschreven over instellingen voor stuurprogrammacontrole die van belang kunnen zijn voor stuurprogrammaontwikkelaars. Deze instellingen zijn over het algemeen niet vereist voor IT-professionals.

Voer de volgende stappen uit om Driver Verifier in te schakelen door het register te bewerken:

1. Start register Editor (Regedt32).

2. Zoek de volgende registersleutel:

   HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management\VerifyDrivers

3. Bewerk de REG_SZ sleutel.

Stel de REG_SZ sleutel in op de niet-hoofdlettergevoelige namen van de stuurprogramma's die u wilt testen. U kunt meerdere stuurprogramma's opgeven, maar slechts één stuurprogramma gebruiken. Door dit te doen, kunt u ervoor zorgen dat de beschikbare systeembronnen niet voortijdig worden uitgeput. Voortijdige uitputting van resources veroorzaakt geen problemen met de betrouwbaarheid van het systeem, maar het kan ertoe leiden dat een aantal stuurprogrammacontrole wordt overgeslagen.

In de volgende lijst ziet u voorbeelden van waarden voor de REG_SZ sleutel:

• Ntfs.sys
• Win32k.sys ftdisk.sys
• *.sys

U kunt het niveau van stuurprogrammaverificatie opgeven in de volgende registersleutel:

HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\Memory Management\VerifyDriverLevel

De waarde van de sleutel is een DWORD die de verzameling van alle ingeschakelde vlaggen vertegenwoordigt.