GDB 在 PLT 部分显示错误的跳转地址答案

【问题标题】：GDB shows incorrect jump address at PLT sectionGDB 在 PLT 部分显示错误的跳转地址
【发布时间】：2019-09-19 13:04:21
【问题描述】：

我编写了以下示例来掌握 PLT/GOT 部分。

共享库libshar代码：

shared.h

int sum(int a, int b);

shared.c

#include "shared.h"

int sum(int a, int b){
    return a + b;
}

可执行的bin_shared代码：

#include <stdio.h>
#include "shared.h"

int main(void){
    printf("Starting the programm... \n");
    int s = sum(1, 2); //<=== I expected the dynamic linker would be called here
    int s2 = sum(2, 3);
    printf("s = %d, s2 = %d\n", s, s2);
}

所以我编译了共享库并将其与可执行文件链接，并编写了以下 gdb-script 以进入动态链接器代码。我希望它会在第一次调用 sum 时执行。

set pagination off

file build/bin_shared
b main
commands
    layout asm
    info proc mappings
end
r

我遇到了两个问题：

I.当main函数入口的断点被命中时，info proc mappings显示libshar.so已经被映射：

0x7ffff7bd3000     0x7ffff7bd4000     0x1000        0x0 /home/me/c/build/libshar.so
0x7ffff7bd4000     0x7ffff7dd3000   0x1ff000     0x1000 /home/me/c/build/libshar.so
0x7ffff7dd3000     0x7ffff7dd4000     0x1000        0x0 /home/me/c/build/libshar.so
0x7ffff7dd4000     0x7ffff7dd5000     0x1000     0x1000 /home/me/c/build/libshar.so

sum 共享库函数尚未被调用。为什么已经迫不及待地加载了？

II.第一次输入sum@plt时看到如下asm：

0x555555554690 <sum@plt>   jmp    QWORD PTR [rip+0x200932]        # 0x555555754fc8

这是指向 GOT 的指针：

(gdb) disassemble 0x555555754fc8
Dump of assembler code for function _GLOBAL_OFFSET_TABLE_:

但问题是此时单指令步进将gdb 直接放入

0x7ffff7bd3580 <sum>            lea    eax,[rdi+rsi*1]

意味着指向GOT的指针已经被实际的函数指针覆盖，但gdb仍然显示GOT指针。这是为什么呢？

我提取了jmp到GOT地址处的原始内存，希望找到被覆盖的地址，但看起来不像：

(gdb) x/2xg 0x555555554690
0x555555554690 <sum@plt>:       0x01680020093225ff      0xffffffd0e9000000

【问题讨论】：

库在启动时加载，而不是按需加载。我无法重现您的问题，第一次步骤指令将我带到动态链接器。
@Jester 所以库只是映射到内存中，但是.plt部分的跳转地址当时没有解析。对吗？
也许是某个地方的 gdb 设置？我的带我到_dl_runtime_resolve_xsavec () at ../sysdeps/x86_64/dl-trampoline.h:71GNU gdb (Debian 7.12-6) 7.12.0.20161007-git
也许您出于某种原因在环境中设置了LD_BIND_NOW。您也可以尝试set step-mode on，它不应该真的有任何影响，但谁知道...您也可以在jmp QWORD PTR [rip+0x200932] 之后放置一个断点（最好是硬件断点），这通常是入口指向的位置（应该是一个push 和另一个jmp）。
@Jester 问题出在 gcc 链接器上。我使用了一个 CMake 项目，似乎 gcc 链接器需要添加 -zlazy 标志。至少在设置它之后，我在第一次通话时也得到了_dl_runtime_resolve_xsavec。谢谢。

标签： c linux assembly gdb shared-libraries

【解决方案1】：

为什么已经迫不及待地加载了？

因为您直接链接到的动态加载程序mmaps 所有共享库。

如果您希望按需加载共享库，则必须使用dlopen 而不是将二进制文件与libshar.so 链接。

指向 GOT 的指针已经被实际的函数指针覆盖，但 gdb 仍然显示 GOT 指针。这是为什么呢？

两种可能的原因之一：

您在环境中设置了LD_BIND_NOW 或
您的二进制文件与 -Wl,-z,now 链接（这可能是较新 Linux 发行版的默认值）。

您可以通过以下方式检查上述 2 是否为真：

readelf -d bin_shared | grep FLAGS

对于-z now 二进制文件，您会看到：

  0x000000000000001e (FLAGS)              BIND_NOW

【讨论】：