是否可以访问 NASM 中的过程链接表？

Question

在我从 Agner Fog 的 objconv 收到的报告中，我在 .plt（过程链接表）部分看到了要修复的建议错误，例如：

SECTION .plt    align=16 execute                        ; section number 9, code

?_001:  push    qword [rel ?_086]                       ; 10F0 _ FF. 35, 00201F12(rel)
    jmp     near [rel ?_087]                        ; 10F6 _ FF. 25, 00201F14(rel)

; Filling space: 4H
; Filler type: Multi-byte NOP
;       db 0FH, 1FH, 40H, 00H

ALIGN   8
?_002:  jmp     near [rel ?_088]                        ; 1100 _    FF. 25, 00201F12(rel)

; Note: Immediate operand could be made smaller by sign extension
        push    0                                       ; 1106 _ 68, 00000000
; Note: Immediate operand could be made smaller by sign extension
        jmp     ?_001                                   ; 110B _ E9, FFFFFFE0

在两种情况下（以及代码中未显示的其他情况），它建议“立即操作数可以通过符号扩展变得更小”。如何访问过程链接表以进行这些更改？是否可以？

Answer 1

PLT 存根故意使用比必要更长的立即数和跳转位移，因此即使您有足够的 PLT 条目，直通路径中的 jmp ?_001 需要 rel32 才能从后面的 PLT 条目到达，它们的大小也是恒定的.

链接器在链接使用call printf wrt ..plt 的代码或链接仅使用call printf 的非PIE 时自动生成它们。

您可以通过编写 call [rel printf wrt ..got] 来完全避免 PLT，就像使用 -fno-plt 编译时 GCC 所做的那样。 这会进行早期绑定（而不是惰性），在启动之前解决所有 GOT你的_start。 见Can't call C standard library function on 64-bit Linux from assembly (yasm) code。使用default rel 可以让您省略寻址模式的显式rel 部分。等效的 AT&T 语法是 call *printf@GOTPCREL(%rip)

---

我不知道这个固定宽度的 PLT 存根数组是否对于运行时的任何东西都是绝对必要的。 例如惰性动态链接只修改 GOT，而不是 PLT 本身，因为现代 PLT 使用间接跳转。 push 0 正在推送 PLT 条目的索引，但我认为没有任何东西使用它来实际查找该 PLT 存根的机器代码的地址，仅索引 GOT 条目。

此时它可能只是链接器中错过的优化。 NASM 不会生成它，因此您无法真正做任何事情。 p>

我似乎记得在历史上看到 jmp rel32 作为 32 位代码中 PLT 存根的第一条指令，而不是 jmp [mem]，但也许这只是在我真正了解很多之前对 PLT 存根如何工作的猜测。如果他们曾经那样工作，惰性动态链接会修改实际的 PLT 本身以修复相对跳转目标，因此索引 PLT 条目的机器代码将很重要。 （因此让每个条目的宽度都固定很重要）。

但如今，即使是 32 位代码也不使用 jmp rel32，因此 PLT 存根是只读的。而在 64 位代码中，jmp rel32 只能达到 +-2GiB，因此无法访问映射到随机地址的库。

---

请注意，对于每个 PLT 存根，那些比需要更长的指令只运行一次。在第一次调用之后，间接的 jmp 目标将成为库中的函数。 （在第一次调用时，jmp 目标将是jmp 之后的下一条指令。）

填充可能是件好事：单个 16 字节代码块中有太多 jmp 指令对某些 CPU 上的分支预测器不利。但我认为对于某些 AMD 或 Core 2，限制就像 16 字节机器代码块中的 3 或 4 次跳转，因此无论如何 6 字节 jmp [RIP+rel32] + 2 字节 push imm8 + 都不会受到影响2字节jmp rel8。