OPTEE Gprof(GNU profile)

安全之安全(security²)博客目录导读

OPTEE调试技术汇总

目录

一、序言

二、Gprof使用

三、Gprof实现

1、Call graph information

2、PC distribution over time

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一、序言

        本文描述了如何使用gprof对TA进行概要分析。

        配置选项CFG_TA_GPROF_SUPPORT=y使OP-TEE能够从在用户模式下运行并使用-pg编译的TA收集分析信息。一旦收集到，分析数据将会被格式化为gmon.out格式，通过RPC发送给tee- supplant，因此它们可以保存到磁盘，稍后由标准gprof工具进行处理和显示。

二、Gprof使用

        使用CFG_TA_GPROF_SUPPORT=y构建OP-TEE OS。还可以设置CFG_ULIBS_MCOUNT=y来检测optee_os中包含的用户TA库(例如libutee和libutils)。

        使用-pg构建用户TA，例如enable: CFG_TA_MCOUNT=y来检测整个用户TA。注意，instrumented ta有一个更大的.bss段。32位TA的内存开销是.text大小的1.36倍，64位TA的内存开销是.text大小的1.77倍(详细信息请参阅TA链接器脚本:TA /arch/arm/ TA .ld. s)。

        正常运行应用程序。当最后一个会话退出时，tee- supplicant将分析数据写入/tmp/gmon-<ta_uuid>.out。如果该文件已经存在，则附加一个数字，如:gmon-<ta_uuid>.1.out。

        在TA ELF文件上运行gprof，分析输出：gprof <ta_uuid>.elf gmon-<ta_uuid>.out。

三、Gprof实现

        部分分析是在libutee中实现的。另一部分由伪ta (core/arch/arm/sta/gprof.c)在TEE内核中完成。收集两类数据：

1、Call graph information

        当使用-pg开关编译TA源文件时，编译器会在每个函数序言中生成额外的代码，以调用检测入口点(__gnu_mcount_nc或_mcount，具体取决于体系结构)。每次调用一个instrumented的函数时，libutee记录一对程序计数器(一个是调用者，另一个是被调用者)以及调用图中这个特定弧线的次数。

2、PC distribution over time

        当一个instrumented的TA启动时，libutee调用伪TA为当前会话启动PC采样。采样数据由TEE核心直接写入用户空间缓冲区。

        每当TA执行中断时，TEE核心记录当前程序计数器的值，并建立程序位置的直方图(即，PC的每个值所花费的相对时间量)。gprof工具稍后将使用它来派生每个函数所花费的时间。假设采样率大致恒定，通过跟踪执行用户TA代码所花费的时间并将中断数除以总时间来计算采样率。

        记录调用图和采样数据的分析缓冲区分配在TA的.bss部分中。只有在检测TA时，链接器脚本才会保留一些空间。

参考：Gprof — OP-TEE documentation documentation