时间戳

首页 > 解决方案 > 如何找到 PIE 二进制文件的负载重定位？

c - 如何找到 PIE 二进制文件的负载重定位？

问题描述

我需要在我的运行进程中获取堆栈的基地址。这将使我能够打印 addr2line 可以理解的原始堆栈跟踪（运行的二进制文件被剥离，但 addr2line 可以访问符号）。我设法通过检查 elf 标头来做到这一点argv[0]： 我读取入口点并将其减去&_start：

#include <stdio.h>
#include <execinfo.h>
#include <unistd.h>
#include <elf.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
void* entry_point = NULL;
void* base_addr = NULL;
extern char _start;

/// given argv[0] will populate global entry_pont
void read_elf_header(const char* elfFile) {
  // switch to Elf32_Ehdr for x86 architecture.
  Elf64_Ehdr header;
  FILE* file = fopen(elfFile, "rb");
  if(file) {
    fread(&header, 1, sizeof(header), file);
    if (memcmp(header.e_ident, ELFMAG, SELFMAG) == 0) {
        printf("Entry point from file: %p\n", (void *) header.e_entry);
        entry_point = (void*)header.e_entry;
        base_addr = (void*) ((long)&_start - (long)entry_point);
    }
    fclose(file);
  }
}

/// print stacktrace
void bt() {
    static const int MAX_STACK = 30;
    void *array[MAX_STACK];
    auto size = backtrace(array, MAX_STACK);
    for (int i = 0; i < size; ++i) {
        printf("%p ", (long)array[i]-(long)base_addr );
    }
    printf("\n");
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    read_elf_header(argv[0]);
    printf("&_start = %p\n",&_start);
    printf("base address is: %p\n", base_addr);
    bt();

    // elf header is also in memory, but to find it I have to already have base address
    Elf64_Ehdr * ehdr_addr = (Elf64_Ehdr *) base_addr;
    printf("Entry from memory: %p\n", (void *) ehdr_addr->e_entry);

    return 0;
}

样本输出：

Entry point from file: 0x10c0
&_start = 0x5648eeb150c0
base address is: 0x5648eeb14000
0x1321 0x13ee 0x29540f8ed09b 0x10ea 
Entry from memory:  0x10c0

然后我可以

$ addr2line -e a.out 0x1321 0x13ee 0x29540f8ed09b 0x10ea
/tmp/elf2.c:30
/tmp/elf2.c:45
??:0
??:?

如何在没有访问权限的情况下获得基地址argv？我之前可能需要打印痕迹main()（全局变量的初始化）。转向 ASLR 或 PIE 不是一种选择。

标签： clinuxelfaslrposition-independent-code

解决方案

如何在不访问 argv 的情况下获取基地址？我可能需要在 main() 之前打印痕迹

有几种方法：

  1. 如果/proc已安装（几乎总是这样），您可以从/proc/self/exe.
  2. dladdr1()正如 Antti Haapala 的回答所示，您可以使用。
  3. 您可以使用_r_debug.r_map，它指向加载的 ELF 图像的链接列表。该列表中的第一个条目对应于a.out，并且它l_addr包含您要查找的重定位。此解决方案等效于dladdr1，但不需要链接到libdl.

你能提供3的示例代码吗？

当然：

#include <link.h>
#include <stdio.h>

extern char _start;
int main()
{
  uintptr_t relocation = _r_debug.r_map->l_addr;
  printf("relocation: %p, &_start: %p, &_start - relocation: %p\n",
         (void*)relocation, &_start, &_start - relocation);
  return 0;
}

gcc -Wall -fPIE -pie t.c && ./a.out
relocation: 0x555d4995e000, &_start: 0x555d4995e5b0, &_start - relocation: 0x5b0

2 和 3 是否同样便携？

我认为它们具有同样的可移植性：dladdr1是 Solaris 上也存在的 GLIBC 扩展。_r_debug早于 Linux 并且也可以在 Solaris 上工作（我实际上没有检查过，但我相信它会）。它也可以在其他 ELF 平台上运行。

推荐阅读