怎样制作动态连接器和转交控制权？

hedian · 发表于 2005-1-21 21:06:34

该动态连接器功能如下：
当用户应用程序指定连接我的动态连接器而不是ld-linux.so.1时
该动态连接器将取得本进程的text, data段。对data段进行扩充，比如原来4 或8k/page 扩充到4M/page. 执行完后，将控制权递交给ld-linux.so.1
以上动作必须在main之前完成
现在不知道怎样制作动态连接器。入口是什么？_libc_main_start ?
怎样将控制权转交给ld-linux.so.1

mozilla · 发表于 2005-1-23 13:55:22

深奥

hedian · 发表于 2005-1-24 11:16:41

给各位大虾鞠躬：请求帮助，急！
最主要功能就是我要代替系统分配的data段（8k/page），因为用户程序需要大页面（4M/page）.就是内存管理。现在基本实现方法有了。但是对怎样书写动态连接器不了解，入口是什么？

kakuyou · 发表于 2005-1-24 13:54:58

说实话，没完全看懂你的需求。
一块研究一下。

琢磨了一下，看了眼linux内核的文档 linux-2.6.x\Documentation\vm\hugetlbpage.txt，总结了下面几点。

1。觉得可能要改内核，至少使用4MB物理页是编译内核时的选项。

2。可执行文件使用那个解释器来执行是在可执行文件里写好的，例如使用ld-linux.so.2，内核通过这个字串来调用相应的解释器。

3。你的可执行文件显然需要书写定制的ld 脚本，来保证数据段是4MB对齐的，因为数据的访问地址是编译时写死的具体值。

4。我的想象，动态连接器应该是分析elf文件的段信息，然后通过mmap调用把各段映射入内存，我想你应该参考一下readelf这个命令以及elf文件的格式说明文档。

小建议，你的问题很新鲜有难度，如果不牵涉商业秘密的话，应该把你的进度想法贴出来供大家参考。

hedian · 发表于 2005-1-25 13:06:00

谢谢斑竹
实际上elf文件结构我已经看了。readelf也用来分析了。
但是项目对方要求使用自己的动态连接器实现。
我的构想是：
1 写一个daemon用于获取hugepage.(shmget(2))
2 用户应用程序链接我的动态连接库lpgld.so
2.1 lpgld.so通过signal和Daemon通信，获取hugepage
2.2 lpgld.so插入large page 到用户应用程序的data(可能是对elf文件解析，得到Program header, 从header中获取data段首地址，用large page得地质代替)
2.3 lpgld.so拷贝data段数据到llarge page
3 释放large page
请问斑竹，gcc有没有一个选项，在编译是插入一段代码到.fini段最后阿？

kakuyou · 发表于 2005-1-25 17:38:42

个人意见，我认为你的想法是错的。

考虑这样的程序

[code:1]
int  a_global_variable;

void a_function(...) {
   ....
   a_global_variable = 123;
   .....
}
[/code:1]

连接器ld会为a_global_variable分配一个固定地址，例如0x8100a000，
其它访问a_global_variable的地方也会变成对0x8100a000地址的直接访问。

shmget并不能保证分配的地址是你需要的地方，而且它是寻找一块未占用的地址，
而.data区是已分配的。

所以，我认为，程序一但开始运行，你就没有什么办法了，因为那时各个段必须已经建立完映射了。
应该是重写一个装载器，由装载器取大页。同时，你要改写系统缺省的ld 编译脚本，让程序的各个段按照4MB边界对齐

由于目前linux内核还无法透明的提供大页支持，

mozilla · 发表于 2005-1-25 18:06:21

只有瞪眼的份

hedian · 发表于 2005-1-26 11:51:01

所以我打算在main之前完成替换工作。用户在连接我的连接器到应用程序后，执行时，系统先调用我的连接器，实现替换后，将控制权转交ld.so。ld.so运行完后，执行main.

hedian · 发表于 2005-1-26 11:57:35

装载器的书写，应该怎样啊？

kakuyou · 发表于 2005-1-26 13:03:27

我认为不是在main之前，而是在你的程序装入内存之前，由你的装载器来完成各个段的映射。

你可以用命令ld --verbose来查看缺省的连接脚本。仔细看里面的内容
里面对段有ALIGN(0x1000)，意思是说生成二进制elf时对段按照4kb对齐。
这有份ld脚本的教程
http://es-sun2.fernuni-hagen.de/cgi-bin/info2html?(ld)Scripts

你也可以在连接时使用参数
  -Tbss ADDRESS             Set address of .bss section
  -Tdata ADDRESS             Set address of .data section
  -Ttext ADDRESS             Set address of .text section
来制定段的起始地址

因为ld.so要进行真正的装载，有两个装载器我觉得是不可行的，所以我觉得唯一可行的
方案就是hack glibc中ld.so的source，让它当发现段是4MB对齐时使用大页。

hedian · 发表于 2005-1-26 15:46:46

装载器的书写，应该怎样啊？

hedian · 发表于 2005-1-26 15:51:03

谢谢斑竹，如果可能的话，我会把我的进度发出来供大家参考。

hedian · 发表于 2005-1-27 10:18:26

还有一个问题：（请教斑竹）线程的stack可以使用Huge TLB吗？

sagaeon · 发表于 2005-1-28 14:33:43

[quote:d1c4cee503="mozilla"]只有瞪眼的份

[/quote]

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