Windows环境下Pin（二进制动态插桩引擎）搭建

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安装包下载链接：
环境配置
编译Pintool
- 报错1（无法打开包括文件："xed-iclass-enum.h":No such file or directory）：
- 报错2（若编译时产生“XX模块对SAFESEH映像是不安全的”报错）：
- 报错3（若报错“无法解析的外部符号__fltused”）：
- 报错4（NO STACK TRACE ACAILABLE）：
Pintool使用
Pintool基本框架

安装包下载链接：

https://software.intel.com/en-us/articles/pintool-downloads

环境配置

先将下载完的压缩包解压到某个目录，会看到目录下有pin.exe文件，这是32位的。由于pin与架构有关，有32位和64位的版本，为了方便使用，pin分为pin32和pin64。将当前目录的pin.exe重命名为pin.bak并新建pin32.bat，并填入如下代码：

@echo off
%~dp0\ia32\bin\pin.exe %*

随后创建pin64.bat，代码类似，只需要把“ia32”改成"intel64"。然后把当前目录加入环境变量PATH中。若配置正常，输出如下：

编译Pintool

在source\tools\MyPintool目录下有Intel提供的样例代码，需要用VS。打开MyPinTool.vcxproj，进行生成解决方案：

报错1（无法打开包括文件：“xed-iclass-enum.h”:No such file or directory）：

打开MyPintool属性，在"c/c++ —>常规—>附加包含目录"中加入"..\..\..\extras\xed-ia32\include\xed"（若是64位，则加入"..\..\..\extras\xed-intel64\include\xed"）

报错2（若编译时产生“XX模块对SAFESEH映像是不安全的”报错）：

打开MyPintool属性,在“链接器—>高级—>映像具有安全异常处理程序”中把选项设置为“否”

报错3（若报错“无法解析的外部符号__fltused”）：

打开MyPintool属性，在“链接器—>输入—>附加依赖项"中添加"crtbeginS.obj"

报错4（NO STACK TRACE ACAILABLE）：

因为32位的Pintool不支持Windows 10，需要编译完后放置Windows 7或Windows 8虚拟机中运行

Pintool使用

 pin32 -t .\MyPinTool.dll -o log.log -- cmd /c echo 123

log.log其中记录了程序执行的基本块数目和指令数目。

pin32 -pid 17592 -t -h  .\MyPinTool.dll -o log.log

附加到现有的程序

Pintool基本框架

 int main(int argc,char *argv[]){//初始化PIN运行库//若是有参数-h，则输出帮助信息，即调用Usage函数if(PIN_Init(argc,argv)){return Usage();}string filename=KnobOutputFile.Value();if(!filename.empty()){out=new std::ofstream(fileName.c_str());}if(KnobCount){TRACE_AddInstrumentFunction(Trace,0);//  注册在执行指令trace时会执行的函数PIN_AddThreadStartFunction(ThreadStart,0);//注册每个线程启动时会执行的函数PIN_AddFiniFunction(Fini,0);//注册程序结束时会执行的函数}PIN_StartProgram();   //启动程序，该函数不会返回return 0;}

Pintool会先执行Pin_Init对Pin运行库进行初始化，若是参数有-h或者初始化失败报错，则会输出工具的帮助信息，即调用Usage.

随后Pintool根据命令行输入的参数初始化filaName变量，KnobOutputFile和KnobCount的定义如下：

KNOB<string> KnobOutputFile(KNOB_MODE_WRITEONCE,"pintool","o","","specity file name for  MyPinTool output");KNOB<BOOL> KnobCount(KNOB_MODE_WRITEONCE,"pintool","count","1","count instructions,basic blocks and threads in the application");;

参数为o时，会设置KnobOutputFile的值，默认为空，参数为count时，会设置KnobCount的值，默认值为1。在KnobCount被设置的情况下，会注册为3个插桩函数，随后调用PIN_StartProgram运行被插桩的程序（PIN_StartProgram不会返回）

插桩粒度	API	执行时机
指令级插桩(instruction)	INS_AddInstrumentFunction	执行一条新指令
轨迹级插桩(trace)	TRACE_AddInstrumentFunction	执行一个新trace
镜像级插桩(image)	IMG_AddInstrumentFunction	加载新镜像时
函数级插桩(routine)	RTN_AddInstrumentFunction	执行一个函数时

对于指令级插桩，Pin会在执行一条新指令时进行插桩，换句话说，对于动态生成的代码，Pin也能对其进行自动化的插桩，因此可以用Pin处理加壳的程序
轨迹级插桩可以认为是基本块（base block）级的插桩，但是Pin定义的基本块比一般情况定义的基本块要多。轨迹级插桩会在顶部的基本块被调用，若是执行程序中生成了新的基本块（如分支），则会生成新的轨迹，与上述指令级插桩有相同的特性，可以方便地处理动态生成的代码。
镜像级插桩和函数级插桩依赖符号信息，需要在调用PIN_Init前调用Pin_InitSymbols对程序进行符号分析

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