GUN/Linux的源头Elf文件是如何操控Glibc的

Posted 2023-01-18 dotNET跨平台

楔子

今天是南方小年，祝南方的朋友节日快乐。
上一篇讲了Glibc是如何操控CLR的：点击这里
本篇看下更底层的elf是如何调用_start函数操控Glibc（它则操控的是CLR)。

例子

为了观察以上步骤，需要搞个简单例子试下。这点非大名鼎鼎GCC莫属。
一：建立source code
用命令：vim test.c建一个test.c源文件，里面写入如下：

#include<stdio.h>
void main()

   printf("hello tang!\\r\\n");

二：编译源文件
通过命令：gcc test.c -o test编译一个目标文件：test.o
三：链接成elf文件
通过命令：gcc test.o -o test

这样的话，就得到了一个elf格式的test文件，运行如下：

查看

运行命令readelf -s test查看elf文件段

可以看到_start函数的段起始地址data_start:0000000000004000
_start函数的偏移：0000000000001060
main入口函数(也就是上面例子的main)的偏移:0000000000001149

调看

在lldb里面看下test这个elf文件的运行状况
首先在main入口下个断点

看它这个断点的address就是上面elf文件main入口的地址。

r命令让它运行到main函数入口处

可以看到它的第一条指令的地址末尾两字节是5419，那么说明这个elf文件在被linux加载器(也就是系统函数)加载的时候它的基地址应该是：0x555555554000。

有个有趣的现象就是断点下在哪里，这个基地址的偏移就和谁有关。比如断点下在_start这个函数上。那么基地址一定是末尾两个字节一定是_start的偏移1060加上data_start的基址4000等于5060这点下面验证下。
在_start处下断点

然后run

可以看到基址是：0x555555555060，它的末尾两字节也确实是：5060.

总结

总体来说Ubuntu22.0上面，CLR被调用的顺序是：
linux elf加载器(这里有系统级调用比如fork)
-》_start
-》Glibc
-》CLR
-》托管main函数

所以这里来说，任何号称main函数为起始函数的都是不正确的描述。因为它们前面有N多的运行步骤。

结尾

作者：江湖评谈