shadPS4模拟器在Windows 11上的线程创建问题分析与解决方案

问题背景

shadPS4是一款PlayStation 4模拟器项目，近期有用户报告在Windows 11系统上运行0.5.0及以上版本时出现严重崩溃问题。具体表现为启动任何游戏时都会触发pthread.cpp中的关键错误，导致应用程序退出到操作系统。值得注意的是，同一硬件环境下，较早的0.4.0版本能够正常运行。

错误现象

当用户尝试运行游戏时，应用程序会输出以下错误信息并崩溃：

[Debug] <Critical> pthread.cpp:operator():292: Assertion Failed!
Failed to create thread with error -1073741790

该错误代码转换为十六进制为0xC0000022，对应Windows NTSTATUS中的STATUS_ACCESS_DENIED（访问被拒绝）状态。

问题根源分析

经过技术社区调查，发现问题源于以下几个关键因素：

1. Windows 11安全机制变更：微软在Windows 11 23H2及24H2版本中引入了更严格的控制流防护(CFG)安全缓解措施，影响了原生线程创建API的行为。

2. 模拟器内核重写：shadPS4在0.5.0版本中合并了重要的内核重构代码，特别是涉及pthread实现的修改，这些变更与新版Windows的安全机制产生了冲突。

3. 直接系统调用使用：模拟器使用了底层的NtCreateThread系统调用来创建线程，这种方式在新版Windows的安全环境下受到了更严格的限制。

解决方案

临时解决方案

对于急需使用模拟器的用户，可以采取以下临时措施：

1. 使用兼容版本：回退到已知可用的版本（如0.4.0或更早的c019b54构建）。

2. 调整安全设置：在Windows安全中心中为shadPS4.exe禁用控制流防护(CFG)缓解措施：

   • 打开Windows安全中心
   • 进入"应用和浏览器控制"
   • 选择"Exploit Protection设置"
   • 为shadPS4.exe添加程序并禁用CFG

长期解决方案

开发团队需要考虑以下长期改进方向：

1. 替代线程创建机制：研究使用更高级别的线程API（如CreateThread）而非直接系统调用。

2. 安全兼容性优化：调整代码以适应Windows 11的安全模型，同时保持性能。

3. 版本检测与适配：实现运行时系统版本检测，针对不同Windows版本采用不同的线程创建策略。

技术细节深入

STATUS_ACCESS_DENIED错误表明进程请求访问对象但未被授予访问权限。在Windows 11的CFG环境下，直接使用NtCreateThread会遇到以下挑战：

1. 内存保护：CFG会验证间接调用目标是否在有效函数列表中。

2. 权限检查：新版Windows对底层API调用实施了更严格的权限验证。

3. 线程上下文：线程创建时的上下文设置可能需要调整以满足新的安全要求。

用户建议

对于普通用户，我们建议：

1. 如果必须使用最新版Windows，可暂时采用禁用CFG的解决方案。

2. 关注项目更新，等待官方发布完全兼容的版本。

3. 在问题完全解决前，考虑使用虚拟机运行较早版本的Windows来使用模拟器。

总结

shadPS4模拟器在Windows 11上的线程创建问题展示了现代操作系统安全机制与模拟器技术之间的复杂交互。随着Windows安全模型的不断演进，模拟器开发需要更加重视系统兼容性和安全规范。开发团队已注意到此问题，预计将在未来版本中提供更完善的解决方案。