Linux - 为什么每次运行程序时程序中断指针（brk/sbrk）都不同？答案

【问题标题】：Linux - why is the program break pointer (brk/sbrk) different each time a program is run?Linux - 为什么每次运行程序时程序中断指针（brk/sbrk）都不同？
【发布时间】：2015-06-04 05:14:09
【问题描述】：

我了解program break 是 Linux 操作系统为进程分配的最高虚拟内存地址，因此标记了堆的最高地址。您可以通过调用sbrk(0)获取程序中断的地址。

当我创建以下小程序时，每次运行都会得到不同的结果：

#define _BSD_SOURCE
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
    printf( "system break: %p\n", sbrk( 0 ) );
    return 0;
}

例如，在我的电脑上：

$ ./sbrk
system break: 0x81fc000
$ ./sbrk
system break: 0x9bce000
$ ./sbrk
system break: 0x97a6000

我的理解是堆分配在虚拟内存中 BSS 部分的正上方 - 我想我希望它对于像这样的普通程序总是具有相同的初始值。程序中断最初定位的位置是否有一些随机化或某些东西？如果不是，为什么每次运行程序都不一样？

【问题讨论】：

标签： c linux gcc sbrk

【解决方案1】：

默认情况下，内核将随机化初始点，但可以禁用此功能。这是运行的代码（对于 x86，在 arch/x86/kernel/process.c 中）：

unsigned long arch_randomize_brk(struct mm_struct *mm)
{
        unsigned long range_end = mm->brk + 0x02000000;
        return randomize_range(mm->brk, range_end, 0) ? : mm->brk;
}

此外，在来自 ELF 二进制加载程序 (fs/binfmt_elf.c) 的这个函数中，您可以看到调用的函数：

if ((current->flags & PF_RANDOMIZE) && (randomize_va_space > 1)) {
                current->mm->brk = current->mm->start_brk =
                        arch_randomize_brk(current->mm);
#ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
                current->brk_randomized = 1;
#endif
}

【讨论】：

【解决方案2】：

是的，有随机性。称为地址空间布局随机化 (ASLR)。 http://en.wikipedia.org/wiki/Address_space_layout_randomization

【讨论】：