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覆盖 GNU C 库轻而易举

2005-6-9 01:01| 投稿: Linux

摘要: 调试系统问题并进行快速修订 一种调试 glibc 函数的好方法是用您自己的版本覆盖所关注的函数。在没有 ro...
调试系统问题并进行快速修订 一种调试 glibc 函数的好方法是用您自己的版本覆盖所关注的函数。在没有 root 许可权和不必重新编译 libc 源代码的情况下就可以完成这个任务。想象一下编写您自己的 open() 版本该有多激动啊! 如果您没有应用程序的源代码并且由于 C 的 GNU 库(glibc)函数正将某些错误信息返回给该应用程序而使它失败,那么您该怎么办?因为 glibc 是开放源码,所以您当然可以获得其源代码、对它进行更改、重新构建和安装。然而,这不适合那些胆怯的人,因为虽然 API 有很好的文档说明,但 GNU C 库的内部组织却没有。查找正确的函数原型只是众多挑战中的第一个。它还是一个很大的包,所以第一次编译时,它将花一些时间(glibc 2.2.2 有 8552 个文件和 1775440 行代码,包括注释)。 更好的方法 比重新构建 glibc 更好的方法是选择性地覆盖一个函数。许多现代的 Unix 都支持预装入用户定义库这一概念。这些库可以是完整的替代(即,glibc 的专用版本)也可以是子集 — 甚至是一个函数。首先,通过设置 LD_LIBRARY_PATH 来包含库的专用版本,您可以使用 glibc 的专用版本。可通过使用 LD_PRELOAD 环境值来使用您编写的库例程的子集。LD_LIBRARY_PATH 和 LD_PRELOAD 都是由动态 ELF 链接器/装入器控制的。它使用第一个匹配来满足任何符号名。通过预装入您自己的库或函数版本,您“短路”了正常路径,这样就允许您覆盖它。 这里是一个示例 makefile,它覆盖 glibc 函数 setresgid(): 覆盖 setresgid() 的 Makefile # # Makefile # all: libs setresgid-tester # # Make a shared Library # libs: libfuncs.c gcc -shared -Wl,-soname,libfuncs.so.1 -o libfuncs.so.1.0 libfuncs.c ln -s libfuncs.so.1.0 libfuncs.so.1 ln -s libfuncs.so.1 libfuncs.so # # Here is a program that calls setresgid() for testing # setresgid-tester: setresgid-tester.c gcc -o setresgid-tester setresgid-tester.c 文件 libfuncs.c 包含我的 setresgid() 专用版本。实现它以支持与原始 setresgid() 相同的参数数目时要小心,并在其它方面完成与原始 setresgid() 相同的操作,尽管我的版本欺骗该应用程序并始终返回 0。 关注的第二个文件是 setresgid-tester.c。它通过调用 setresgid() 试验新函数。 这是动态库的源代码: 替换库 /* Put all the functions you want to override here */ #include #include #include int errno; int setresgid(rgid, egid, sgid) gid_t rgid,egid,sgid; { errno=1; printf("It me the shim, Hi there! "); return(0); } 您还需要一个简单方法来测试您的 setresgid() 专用版本。可以使用 strace 或 ltrace 来监视进程运行。这是普通测试示例的源代码: 普通测试示例 /* setresgid() system/library call tester */ #include #include main(){ setresgid(0,0,0); } 现在,编译该库,设置 LD_PRELOAD shell 变量,然后运行测试应用程序。您可能还需要设置 LD_LIBRARY_PATH。 运行测试应用程序 export LD_PRELOAD=libfuncs.so export LD_LIBRARY_PATH=.:$LD_LIBRARY_PATH ./setresgid-tester It's me the shim, Hi there! 还可以通过使用 ldd 列出动态链接库来确认是否正在使用专用库: 确认专用库的使用 [jay@prion ld_preload]$ ldd setresgid-tester libfuncs.so => libfuncs.so (0x40018000) libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0x40022000) /lib/ld-linux.so.2 => /lib/ld-linux.so.2 (0x40000000) 结束语 编写 GNU C 库函数的专用版本是调试系统问题或进行快速修正的好方法。使用 LD_PRELOAD shell 变量,可以选择性地用您自己的专用版本来覆盖系统 C 库函数。这种技术可用于 Linux 和 Solaris 环境。 关于作者 Jay Allen 是 IBM Linux for Service Providers Lab(LSPL)的程序员。可以通过 jaydallen@us.ibm.com 与 Jay 联系。

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