まず、この投稿が長くなって申し訳ありませんが、問題を明確に説明したかったのです。
C で一種の小さな自己修正プログラムを作成しようとしていますが、いくつかの問題があり、その理由が正確にはわかりません。
プラットフォーム: Ubuntu/Linux 2.6.32-40 x86_64、prog は x86 arch でビルド、gcc (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5.1) 4.4.3、GNU ld (Ubuntu の GNU Binutils) 2.20.1-system.20100303
プログラムの目的は、 ( memalign(3)およびmprotect(2)を使用して) メモリの読み取り/書き込み/実行のチャンクを作成し、このメモリのチャンクで (セグメントで定義された)呼び出された小さな関数をコピーしてから、ポインターを介して関数をコピーしました。この関数は、 を使用してメッセージを表示するだけです。p().textp()printf(puts)
のコードの開始アドレスと終了アドレスを取得するp()(コピーする) ために、関数自体のアドレスと in の直後に作成される関数のアドレスを使用しdummy()ます。p().text
int p() { ... } <- address where the copy starts
int dummy() { ... } <- address where the copy stops
チャンク メモリの作成とコピーは正常に行われますが、チャンク内のコードが実行されると segfault が発生します。これを使用gdbすると、チャンクのコード (コピーされた関数の本体) に入力することは明らかですが、printf の呼び出しは失敗しました。関数とチャンク内のコードを逆アセンブルするp()と、「呼び出し」で使用されるアドレスが同じではないことがわかります。
そして、なぜアドレスが間違っているのかわかりません。コードをコピーすると、それが表示され、p()関数を逆アセンブルしたときに objdump (または gdb) が私に与えたものと同じです。
の再配置プロセスに関する-static潜在的な問題を回避するために、バイナリは で作成されます。コピーされた関数の先頭が実行されるため、でコードを実行しても問題はないようです( で確認してください)。got/pltld.soheapgdb
プログラムの簡略化された src :
<... skip include/checks ...>
#define newline() putchar('\n')
/* - function copied in the chunk */
int p()
{
printf("hello world\n");
return 0;
}
/* - dummy function to get last address of p() */
int dummy() { return 0; }
int main()
{
char *s, *code, *chunk;
unsigned int pagesz, sz;
int (*ptr)(void);
pagesz = sysconf(_SC_PAGE_SIZE);
chunk = (char*)memalign(pagesz, 4 * pagesz);
mprotect(chunk, 4 * pagesz, PROT_WRITE|PROT_EXEC|PROT_READ);
/* - get size, display addr */
sz = (char *)dummy - (char *)p;
printf("Copy between : %p - %p\n", (char *)p, (char *)dummy);
printf("Copy in chunk : %p - %p\n", chunk, chunk + sz, sz);
/* - copy code (1 byte in supp) */
printf("Copied code : ");
for(s = (char *)p, code = chunk; \
s <= (char *)dummy; s++, code++) {
*code = *s;
/* - write in console -- to check if code of p() after disas
* it with objdump(1) is the same, RESULT : ok */
printf("%02x ", *(unsigned char *)code);
}
newline();
/* - run once orginal function */
ptr = p;
ptr();
/* - run copied function (in chunk) */
ptr = (int (*)(void))chunk;
ptr();
newline();
free(chunk);
return 0;
}
p()によって逆アセンブルされた関数objdump(1):
080483c3 <p>:
80482c0: 55 push %ebp
80482c1: 89 e5 mov %esp,%ebp
80482c3: 83 ec 18 sub $0x18,%esp
80482c6: c7 04 24 a8 d9 0a 08 movl $0x80ad9a8,(%esp)
80482cd: e8 7e 0c 00 00 call 8048f50 <_IO_puts>
80482d2: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
80482d7: c9 leave
80482d8: c3 ret
080483dc <dummy>:
....
プログラムを gdb(1) で実行すると、コピーされたコードは上記の objdump(1) と同じ (16 進値) になります。
# gcc -m32 -o selfmodif_light selfmodif_light.c -static -g -O0
# gdb -q ./selfmodif_light
Reading symbols from /path/.../selfmodif_light...done.
(gdb) list 55
50 /* - run once orginal function */
51 ptr = p;
52 ptr();
53
54 /* - run copied function (in chunk) */
55 ptr = (int (*)(void))chunk;
<<< The problem is here >>>
56 ptr();
57
58 newline();
59 free(chunk);
(gdb) br 56
Breakpoint 1 at 0x8048413: file tmp.c, line 56.
(gdb) run
Starting program: /path/.../selfmodif_light
Copy between : 0x80482c0 - 0x80482d9
Copy in chunk : 0x80d2000 - 0x80d2019
Copied code : 55 89 e5 83 ec 18 c7 04 24 a8 d9 0a 08 e8 7e 0c 00 00 b8 00 00 00 00 c9 c3 55
hello world
Breakpoint 1, main () at tmp.c:56
56 ptr();
main を見ると、次に chunk に入ります:
(gdb) disas main
Dump of assembler code for function main:
0x080482e3 <+0>: push %ebp
... <skip> ...
=> 0x08048413 <+304>: mov 0x18(%esp),%eax
0x08048417 <+308>: call *%eax
... <skip> ...
0x08048437 <+340>: ret
End of assembler dump.
しかし、p() とチャンクが逆アセンブルされると、p() 関数の like のcall 0x80d2c90代わりにメモリ チャンクに がありますか? call 0x8048f50 <puts>そのため、表示されるアドレスは同じではありません。
(gdb) disas p
Dump of assembler code for function p:
0x080482c0 <+0>: push %ebp
0x080482c1 <+1>: mov %esp,%ebp
0x080482c3 <+3>: sub $0x18,%esp
0x080482c6 <+6>: movl $0x80ad9a8,(%esp)
0x080482cd <+13>: call 0x8048f50 <puts> <<= it is not the same address
0x080482d2 <+18>: mov $0x0,%eax
0x080482d7 <+23>: leave
0x080482d8 <+24>: ret
End of assembler dump.
(gdb) disas 0x80d2000,0x80d2019
Dump of assembler code from 0x80d2000 to 0x80d2019:
0x080d2000: push %ebp
0x080d2001: mov %esp,%ebp
0x080d2003: sub $0x18,%esp
0x080d2006: movl $0x80ad9a8,(%esp)
0x080d200d: call 0x80d2c90 <<= than here (but it should be ??)
0x080d2012: mov $0x0,%eax
0x080d2017: leave
0x080d2018: ret
End of assembler dump.
メモリをチェックすると、コードは同一のようです。この時点で、何が起こっているのか理解できません。何が問題なのですか? gdb の解釈に失敗しました。コードのコピーか何か?
(gdb) x/25bx p // code of p in .text
0x80482c0 <p>: 0x55 0x89 0xe5 0x83 0xec 0x18 0xc7 0x04
0x80482c8 <p+8>: 0x24 0xa8 0xd9 0x0a 0x08 0xe8 0x7e 0x0c
0x80482d0 <p+16>: 0x00 0x00 0xb8 0x00 0x00 0x00 0x00 0xc9
0x80482d8 <p+24>: 0xc3
(gdb) x/25bx 0x80d2000 // code of copy in the chunk
0x80d2000: 0x55 0x89 0xe5 0x83 0xec 0x18 0xc7 0x04
0x80d2008: 0x24 0xa8 0xd9 0x0a 0x08 0xe8 0x7e 0x0c
0x80d2010: 0x00 0x00 0xb8 0x00 0x00 0x00 0x00 0xc9
0x80d2018: 0xc3
ブレークポイントが設定されている場合、メモリ チャンクで実行が続行されます。
(gdb) br *0x080d200d
Breakpoint 2 at 0x80d200d
(gdb) cont
Continuing.
Breakpoint 2, 0x080d200d in ?? ()
(gdb) disas 0x80d2000,0x80d2019
Dump of assembler code from 0x80d2000 to 0x80d2019:
0x080d2000: push %ebp
0x080d2001: mov %esp,%ebp
0x080d2003: sub $0x18,%esp
0x080d2006: movl $0x80ad9a8,(%esp)
=> 0x080d200d: call 0x80d2c90
0x080d2012: mov $0x0,%eax
0x080d2017: leave
0x080d2018: ret
End of assembler dump.
(gdb) info reg eip
eip 0x80d200d 0x80d200d
(gdb) nexti
0x080d2c90 in ?? ()
(gdb) info reg eip
eip 0x80d2c90 0x80d2c90
(gdb) bt
#0 0x080d2c90 in ?? ()
#1 0x08048419 in main () at selfmodif_light.c:56
したがって、この時点で、プログラムがそのように実行されてセグメンテーション違反が発生するか、$eip が変更されてプログラムがエラーなしで終了します。
(gdb) set $eip = 0x8048f50
(gdb) cont
Continuing.
hello world
Program exited normally.
(gdb)
何が起こっているのか、何が失敗したのかわかりません。コードのコピーは問題ないように見えます。メモリ チャンクへのジャンプも同様です。では、なぜ (呼び出しの) アドレスが適切ではないのでしょうか?
あなたの答えとあなたの時間をありがとう