如何修改流程中的指令？ Linux 和 ARMv7答案

【问题标题】：How can I modify an instruction in a process? Linux & ARMv7如何修改流程中的指令？ Linux 和 ARMv7
【发布时间】：2016-07-12 19:39:48
【问题描述】：

我试图修改名为 g 的函数的第一条指令，但在下面的 sn-p 中的第二条语句出现段错误

int a = *(int*)g;
*(int*)g=0;  // segment fault!
*(int*)g=a;

此段错误是否是由于我要修改的指令所在页面的页表条目中的 no-write 权限？

我这样做是因为我想看看我是否可以修补一个带有一些错误的函数，同时保持进程运行，如下所示：

1) g 函数的进程正在运行，并且发现该g 存在一些错误。因此，编写一个名为 patch_g 的新函数，它没有任何错误。

2) 将新函数编译成patch.so

3) dlopen & dlsym .so 文件。获取patch_g的地址。

4) 暂停正在运行的进程

5) 使用一些代码（有点类似于上面sn-p的第二条语句）将g的第一条指令改成jump patch_g。

【问题讨论】：

标签： linux permissions arm

【解决方案1】：

好的，我们来做一个实验。代码如下：

#include <stdio.h>

int (*functionPtr)(int,int);

int addInt(int n, int m) {
        return n+m;
}


int main()
{
    functionPtr = &addInt;
    printf("%p\n", functionPtr);
    while(1){};
    *(int *) functionPtr = 0x0;
    return 0;
}

编译

$ gcc -o ./main.c main

在第一个控制台中启动此应用。

$ ./main 
0x40052d

在第二个控制台

$ cat /proc/`pidof main`/maps
00400000-00401000 r-xp 00000000 08:01 6345711                            /tmp/main
00600000-00601000 r--p 00000000 08:01 6345711                            /tmp/main
00601000-00602000 rw-p 00001000 08:01 6345711                            /tmp/main

...

这个r-xp意味着当内核加载这个二进制文件时，它已经将文本部分映射到具有读取和执行权限的私有虚拟映射，但没有写入权限。我认为这样做是出于安全原因。

内核中适当的 vma_area 标记为不可写，导致未处理的用户空间页面错误，即发生段错误。

现在让我们将 mprotect 调用添加到适当的位置

 17         if (mprotect((void *)0x00400000, 4096, PROT_READ | PROT_WRITE | PROT_EXEC)) {
 18                 printf("error\n");
 19                 return -1;
 20         }

您会注意到这将有助于您实现运行时修补的想法。

00400000-00401000 rwxp 00000000 08:01 6345711                            /tmp/main
00600000-00601000 r--p 00000000 08:01 6345711                            /tmp/main
00601000-00602000 rw-p 00001000 08:01 6345711                            /tmp/main

【讨论】：

非常感谢，亚历克斯。很高兴知道 /proc/pid/maps 和 mprotect。