ExAllocatePool和ExAllocatePoolWithTag的区别

本文对比了ExAllocatePool与ExAllocatePoolWithTag两个内核内存分配函数。ExAllocatePool已废弃,推荐使用ExAllocatePoolWithTag,后者增加了Tag参数,便于内存泄漏检测。Tag参数为32位整数,通常由四个字符组成,建议倒序输入。

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ExAllocatePool和ExAllocatePoolWithTag的区别

ExAllocatePool和ExAllocatePoolWithTag都是在内核中使用的分配内存的函数。
在wdk文档中是这样描述的:
The ExAllocatePool routine is obsolete, and is exported only for existing binaries. Use ExAllocatePoolWithTag instead.

ExAllocatePool这个函数已经废弃不用了,所以内核中最常见的分配内存的方法就是调用ExAllocatePoolWithTag函数。ExAllocatePoolWithTag的原型如下:
PVOID ExAllocatePoolWithTag(
IN POOL_TYPE PoolType,
IN SIZE_T NumberOfBytes,
IN ULONG Tag
);

这两个函数的区别就在于ExAllocatePoolWithTag多了一个Tag参数,这个参数是一个32位整数,实际使用时可以传入单引号内4个字符。
比如定义unsigned int tag= 'tag1';
char * p=(char*)&tag;

此时tag= 't'<<24 | 'a'<<16 | 'g'<<8 | '1'=0x74616731
printf("%s",p);的结果是 ‘1gat’。
所以wdk建议传入的参数进行倒序排列,比如 ‘1gat’。
Tag参数是内存分配标识,用于检测内存泄漏。但发现存在内存泄漏时,可以通过这个内存分配标识确定泄漏来源。
一般每个驱动程序都定义一个自己的内存分配标识,也可以在每个模块中定义单独的内存分配标识。内存分配标识是32位的整数,即使冲突也不会有问题。

分配成功的内存 ExFreePool 或者 ExFreePoolWithTag都是可以的。

### ExAllocatePool 错误代码 12800 的分析 当遇到 `ExAllocatePool` 函数返回错误代码 12800 (即 STATUS_INSUFFICIENT_RESOURCES) 时,这通常意味着内核模式驱动程序尝试分配内存失败。此问题可能由多种因素引起。 #### 可能的原因 资源不足是一个常见原因。如果系统内存非常紧张或碎片化严重,则可能导致无法成功分配所需的连续物理页面[^1]。此外,不合理的池大小请求也可能触发此类错误;例如,在高负载情况下频繁申请大块内存会加剧这一现象。 另一个潜在原因是存在其他未处理的 BugCheck 或异常情况干扰了正常的内存管理流程。某些特定条件下运行的应用程序或服务可能会消耗过多可用 RAM 资源,从而间接影响到驱动层面上的操作性能并最终引发上述错误提示。 对于 Windows 内核态环境而言,任何违反操作系统安全策略的行为同样会被视为非法操作而遭到拒绝执行——即使有足够的剩余空间可供利用也不例外。因此还需要考虑权限设置方面是否存在不当之处。 #### 解决方案建议 针对该类问题可以采取如下措施: - **优化内存使用**:审查应用程序服务配置文件中的参数选项,适当调整其占用量以释放更多自由区域供后续调用者支配; - **减少不必要的池分配次数**:通过改进算法逻辑来降低对动态创建对象的需求频率,转而在必要时刻才发起相应请求; - **增加虚拟地址范围**:修改启动项加载器命令行附加开关 `/USERVA=value` 来扩大用户态进程所能访问的最大限度之外的部分给内核专用; - **排查第三方模块冲突**:禁用可疑插件后再观察是否仍然重现相同症状,以此判断是否有恶意软件正在后台活动造成破坏性后果。 ```cpp // 示例代码展示如何检查响应 ExAllocatePool 失败的情况 PVOID AllocateMemory(SIZE_T size) { PVOID result = ExAllocatePool(NonPagedPool, size); if (!result && !MmIsThisAnNtAsSystem()) KeBugCheckEx(PHYSICAL_MEMORY_EXHAUSTED, status, 0, 0, 0); return result; } ```
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