背景

在Android中，目前有一下几种方式实现硬件断点。

1. GDB Server
2. rwProcMem33等此类内核模块

但是这些方式都有一些问题，比如GDB Server需要使用ptrace附加在目标进程，容易被检测。rwProcMem33等内核模块需要内核头文件，不开源内核难以使用，此外触发一次断点后会导致整个线程卡死，直到断点删除。

使用linux perf_event机制实现硬件断点可以在不附加在目标进程、不安装内核模块的情况下下断，同时也无法被目标进程检测。 该方法支持读、写、执行断点，可以读写断点设置1、4、8字节长度。断点后可以输出此时的寄存器信息。

项目地址：ri-char/pwatch

原理

使用perf_event_open系统调用，设置断点类型为PERF_TYPE_BREAKPOINT。sample_type为PERF_SAMPLE_REGS_USER，可以采样寄存器信息。 将断点信息填入结构体后使用perf_event_open创建perf_event，返回一个fd。使用mmap打开该fd可以得到断点出发后的信息。

let mut attrs = sys::bindings::perf_event_attr::default();

attrs.size = std::mem::size_of::<sys::bindings::perf_event_attr>() as u32;
attrs.type_ = sys::bindings::PERF_TYPE_BREAKPOINT;
attrs.__bindgen_anon_1.sample_period = 1;
attrs.__bindgen_anon_2.wakeup_events = 1;
attrs.bp_type = r#type;
attrs.__bindgen_anon_3.bp_addr = addr;
attrs.__bindgen_anon_4.bp_len = len as u64;
attrs.set_precise_ip(2);
attrs.sample_type = sys::bindings::PERF_SAMPLE_REGS_USER | sys::bindings::PERF_SAMPLE_TID;
attrs.sample_regs_user = arch::SAMPLE_REGS_USER;

sys::perf_event_open(
    &mut attrs,
    pid,
    -1,
    -1,
    (sys::bindings::PERF_FLAG_FD_CLOEXEC) as u64,
)

sample_type还可以加上PERF_SAMPLE_STACK_USER，获取用户调用栈信息。