跳到主要内容

调试信息 (Dwarf)

对象的自动布局信息

Node 使用不同的 V8 版本,这些版本在对象支持上都有差异。 部分对象还采用 Torque 自动生成,但是最终还是需要产出成 C++ 的源代码,并编译到 node 二进制中。

Noslate Debugger 从编译器产出的 DebugInfo(调试信息) 中获取到对象的 Layout 信息,并自动产生对应的对象的解析函数、DebugPrint等实现。

CU Merge

源代码到对象显示

DebugInfo 中保存了 c++ 类、结构体、枚举值等诸多调试信息,这些调试信息被 gdb/lldb 等调试器用于解析内存区块,解析出类、结构体等用户易读的内容。 要显示任意 Node.js / V8 引擎所使用的 c++ 结构体对象,需要从调试信息中找到对应的结构体子树,其子树叶子描述了这个结构体的所有 member 所在内存的偏移地址,类型,大小等详细信息。V8 使用的多数对象都继承自 v8::internal::HeapObject,它是一个系统 Pointer 字宽大小的 C++ 类定义,但不同的对象有不同的 Layout,其信息则由该子树上所对应的枚举值所定义。譬如 Oddbal 对象中,它的 ToString 描述会由 kToStringOffset = 16 描述,这个值在不同的 V8 实现中可能不同,但是从 DebugInfo 中可以获取正确的值。

Noslate Debugger 正是利用了这些结构体信息,编写了 Shadow 引擎用于解析 V8 对象和执行 Corefile 里的分析时逻辑。

CU Merge

合并冗余节点

一个完全构建的 Node.js Debug 版本,可达 2.4 GB,其中包含 23577 万 DIE,76883 万属性,这样的文件大小无法进行分发。

Noslate Debugger 将冗余的调试信息节点进行了 CU 合并。合并后,node.typ 文件仅有 150MB,包含全量 189 万 DIE,546 万属性。

CU Merge

其中也包括了大量系统头文件、依赖头文件里定义的调试信息,所以目前线上调试信息库所使用的 node.typ 版本,是进一步精简的版本,在 10MB 左右更加利于分发, 其包含 44 万 DIE,137 万属性。

$ls -al node.typ
-rw------- 1 zlei users 13119741 Sep 27 11:00 node.typ
$dwf -i node.typ
section .debug_abbrev, addr(0x7f17b5b653be), size(8219)
section .debug_info, addr(0x7f17b5b673d9), size(4404799)
section .debug_line, addr(0x7f17b67dd850), size(43181)
section .debug_str, addr(0x7f17b5f9aa18), size(8662584)
dwf>sum .
------ TAG (448021) -----
DW_TAG_unspecified_type : 1
DW_TAG_compile_unit : 1
DW_TAG_volatile_type : 12
DW_TAG_ptr_to_member_type : 12
DW_TAG_base_type : 20
DW_TAG_lexical_block : 85
DW_TAG_subroutine_type : 92
DW_TAG_namespace : 244
DW_TAG_array_type : 318
DW_TAG_union_type : 533
DW_TAG_GNU_template_template_param : 661
DW_TAG_rvalue_reference_type : 973
DW_TAG_enumeration_type : 2148
DW_TAG_variable : 3058
DW_TAG_GNU_template_parameter_pack : 3657
DW_TAG_formal_parameter : 4972
DW_TAG_subprogram : 7666
DW_TAG_imported_declaration : 7862
DW_TAG_pointer_type : 8012
DW_TAG_reference_type : 9668
DW_TAG_template_value_param : 12076
DW_TAG_const_type : 19645
DW_TAG_inheritance : 21288
DW_TAG_enumerator : 21788
DW_TAG_class_type : 22090
DW_TAG_structure_type : 38440
DW_TAG_member : 54438
DW_TAG_padding : 65946
DW_TAG_template_type_param : 70986
DW_TAG_typedef : 71329
------ Attributes (1371821) -----
DW_AT_producer : 1
DW_AT_GNU_vector : 1
DW_AT_comp_dir : 1
DW_AT_language : 1
DW_AT_high_pc : 1
DW_AT_stmt_list : 1
DW_AT_low_pc : 1
DW_AT_location : 4
DW_AT_export_symbols : 5
DW_AT_use_location : 8
DW_AT_object_pointer : 16
DW_AT_prototyped : 33
DW_AT_specification : 41
DW_AT_bit_size : 123
DW_AT_bit_offset : 123
DW_AT_enum_class : 401
DW_AT_GNU_template_name : 661
DW_AT_const_expr : 1439
DW_AT_default_value : 1924
DW_AT_encoding : 2168
DW_AT_containing_type : 3265
DW_AT_alignment : 4243
DW_AT_artificial : 5263
DW_AT_linkage_name : 7004
DW_AT_import : 7862
DW_AT_external : 11680
DW_AT_declaration : 19833
DW_AT_const_value : 44726
DW_AT_sibling : 61297
DW_AT_accessibility : 61776
DW_AT_data_member_location : 62473
DW_AT_byte_size : 76952
DW_AT_decl_column : 140774
DW_AT_decl_line : 140778
DW_AT_decl_file : 140778
DW_AT_type : 278262
DW_AT_name : 297902
dwf>

调试信息库

Noslate Debugger 的 CI 会自动跟踪 Node.js、Alinode、Aworker 的官方发布,并自动构建相应的调试信息 node.typ 文件。 这个多版本仓库已经编入 andb 工具中,在调试 Corefile 时会自动匹配和下载。