QEMU 托管启用 MTE 的内核不会引发故障

问题描述

我正在尝试在 QEMU 环境（运行支持 MTE 的内核）上编译和测试 ARMv8.5 MTE 扩展。

我尝试在承载启用 MTE 的内核的 QEMU 上引发错误。我有一个简单的 C 代码，我运行它应该会因为 MTE 而引发错误，但它运行得很好（附加日志和信息）。我在 x86 机器上将代码交叉编译为 arm64，并带有相关的 clang MTE 相关标志。

在 5.4.0-1040-gcp #43-Ubuntu SMP Fri Mar 19 17:49:48 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux 上编译

使用 Linux lab 5.11.13 #1 SMP PREEMPT Sun Apr 11 11:30:52 UTC 2021 aarch64 GNU/Linux 在 CONfig_ARM64_MTE=y 上运行可执行文件

代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
 
int main()
{
        printf("Hi %ld\n",(long)getpid());
        int *array = (int*) malloc (sizeof(int) * 1);
        array[32] = 1;
        printf("here is the value: %d",array[32]);
        return 0;
}

clang-11 标志：

clang-11 -target aarch64-linux-gnu -march=armv8+memtag -fsanitize=memtag main.c -static

QEMU 版本：

lab@qemu-mte:~$ qemu-system-aarch64 --version
QEMU emulator version 5.2.92

QEMU 标志：

sudo /opt/qemu/build/qemu-system-aarch64 -machine virt,mte=on -cpu max  -kernel Image -hda stretch.img -m 2G -display none -serial stdio -append "root=/dev/vda"

可执行的strace输出：

root@lab:/# strace ./test
execve("./test",["./test"],[/* 11 vars */]) = 0
brk(NULL)                               = 0x3ada7000
brk(0x3ada7f80)                         = 0x3ada7f80
uname({sysname="Linux",nodename="lab",...}) = 0
readlinkat(AT_FDCWD,"/proc/self/exe","/test",4096) = 5
brk(0x3adc8f80)                         = 0x3adc8f80
brk(0x3adc9000)                         = 0x3adc9000
mprotect(0x489000,4096,PROT_READ)     = 0
getpid()                                = 235
fstat(1,{st_mode=S_IFCHR|0600,st_rdev=makedev(204,64),...}) = 0
ioctl(1,TCGETS,{B38400 opost isig icanon echo ...}) = 0
write(1,"Hi 235\n",7Hi 235
)                 = 7
write(1,"here is the value: 1",20here is the value: 1)    = 20
exit_group(0)                           = ?
+++ exited with 0 +++

我错过了什么吗？ 如果需要任何其他信息，请告诉我。 谢谢。

解决方法

该 strace 日志中似乎没有任何内容为进程启用 MTE，这似乎很可疑。尝试为 MTE 构建和运行 the kernel documentation 中给出的示例 MTE 程序。这完全是“手动”执行 MTE，即没有编译器的帮助。如果它有效，那么您可以开始查看事物的叮当一面；如果它不起作用，则需要检查 QEMU 和内核。