LD_PRELOAD提供了平民化的注入方式固然方便,同一时候也有不便:注入库出错后调试比較困难。
我琢磨了几天找到了可行的调试方法,当然未必是最有效的办法。抛出陋文,希望引来美玉~
首先。写一段代码作为普通的动态库,公开接口。供人调用。例如以下:
//true.cint fake(const char* s1,const char* s2){ return 0;}gcc -g3 -O0 -o libtrue.so true.c -fPIC -sharedecho "/root/Desktop">>/etc/ld.so.confldconfig这差点儿相同是个空函数。
以下是LD_PRELOAD将要注入的代码:
//fake.c#includefake.c除了生成调试信息以外,同一时候生成符号映射文件,why?#include int fake(const char* s1,const char* s2){ printf("s1:%s-s2:%s\n",s1,s2); while(1) sleep(1); return 0;} Makefileall: gcc -g3 -O0 -fPIC -shared -Wa,-adlhn -c fake.c -fno-builtin-strcmp > fake.cod gcc -g3 -O0 -fPIC -shared -o fake.so fake.o -Wl,-Map,Sym.map
先不解释为什么。先来看下Sym.map中有什么:
.init 0x0000000000000498 0x18 *(.init) .init 0x0000000000000498 0x9 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/../../../../lib64/crti.o 0x0000000000000498 _init .init 0x00000000000004a1 0x5 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/crtbeginS.o .init 0x00000000000004a6 0x5 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/crtendS.o .init 0x00000000000004ab 0x5 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/../../../../lib64/crtn.o.plt 0x00000000000004b0 0x40 *(.plt) .plt 0x00000000000004b0 0x40 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/../../../../lib64/crti.o *(.iplt).text 0x00000000000004f0 0x148 *(.text.unlikely .text.*_unlikely) *(.text .stub .text.* .gnu.linkonce.t.*) .text 0x00000000000004f0 0x17 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/../../../../lib64/crti.o *fill* 0x0000000000000507 0x9 90909090 .text 0x0000000000000510 0xaa /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/crtbeginS.o *fill* 0x00000000000005ba 0x2 90909090 .text 0x00000000000005bc 0x40 fake.o 0x00000000000005bc fake *fill* 0x00000000000005fc 0x4 90909090 .text 0x0000000000000600 0x36 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/crtendS.o *fill* 0x0000000000000636 0x2 90909090 .text 0x0000000000000638 0x0 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/../../../../lib64/crtn.o *(.gnu.warning).fini 0x0000000000000638 0xe *(.fini) .fini 0x0000000000000638 0x4 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/../../../../lib64/crti.o 0x0000000000000638 _fini .fini 0x000000000000063c 0x5 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/crtbeginS.o .fini 0x0000000000000641 0x5 /usr/lib/gcc/x86_64-redhat-linux/4.4.7/../../../../lib64/crtn.o 0x0000000000000646 PROVIDE (__etext, .) 0x0000000000000646 PROVIDE (_etext, .) 0x0000000000000646 PROVIDE (etext, .)这里仅截取了Sym.map代码段。代码段中有.init节.text节.fini节。每节中又由诺干.o文件组成。如crt执行时库相关的crti.o以及fake.c编译后生成的fake.o。
编译器将源代码编译为.o中间文件后,还须要把全部的中间文件按同样的页面属性连接到一起,并分配链接地址(关于编译连接的具体介绍能够參看<程序猿的自我修养>)。sym.map文件显示了链接时,各个.o文件在整个fake.so文件里的偏移:如fake.o在文件里的偏移是0x5bc
如今说明一下须要sym.map的原因:由于fake.so是动态库,程序执行时,载入到内存中的位置不固定。由于他的不固定性。所以非常难下断点或者反汇编。可是。程序执行起来后,能够通过cat /proc/pidnum/maps查看进程内存载入的情况,并获得fake.so载入的基址。
有了基址,加上偏移,就能够确定fake.c提供的代码在进程空间中的详细地址:
图中显示fake.so被载入到地址7ffff7deb000-7ffff7dee000,当中7ffff7deb000是基址。加上前面sym.map显示的偏移,如今能够预知fake提供的函数在地址7ffff7deb5bc处。
继续往下,有了动态库,还要有測试文件调用动态库接口:
//test.c#include为了比較真实的模拟由他人公布的程序的环境,对于test.c不仅不生成调试信息,同一时候还剥离符号表。 以下開始注入并启动调试。#include extern int fake(const char* s1,const char* s2);int main(){ if(fake("1","2") == 0) { printf("nothing\n"); } return 0;}gcc -o test test.cstrip --strip-all test
export LD_PRELOAD=/root/Desktop/fake.sogdb test因为没有调试信息,gdb找不到main函数,因此无法在main函数下断点,直接导致start后程序跑飞了:
(gdb) start Function "main" not defined.Make breakpoint pending on future shared library load?
(y or [n]) n Starting program: /root/Desktop/test s1:1-s2:2
好吧,眼下仅仅能又一次调试它,并尝试找到程序从哪開始的:[root@localhost Desktop]# gdb test(gdb) info files Symbols from "/root/Desktop/test".Local exec file: `/root/Desktop/test', file type elf64-x86-64. Entry point: 0x400520
这样就得到了程序的入口,并于此下断点然后start执行,程序在0x400520处停下:
(gdb) b *0x400520Breakpoint 1 at 0x400520(gdb) start Function "main" not defined.Make breakpoint pending on future shared library load?
(y or [n]) n Starting program: /root/Desktop/test Breakpoint 1, 0x0000000000400520 in ?? () Missing separate debuginfos, use: debuginfo-install glibc-2.12-1.132.el6_5.3.x86_64 (gdb)
这时。进程的依赖的各个动态库也业已完毕载入,能够查看内存载入情况:[root@localhost ~]# ps x|grep test 4352 pts/8 S+ 0:00 gdb test 4381 pts/8 T 0:00 /root/Desktop/test[root@localhost ~]# cat /proc/4381/maps 00400000-00401000 r-xp 00000000 fd:00 131451 /root/Desktop/test00600000-00601000 rw-p 00000000 fd:00 131451 /root/Desktop/test3326400000-3326420000 r-xp 00000000 fd:00 75830 /lib64/ld-2.12.so332661f000-3326620000 r--p 0001f000 fd:00 75830 /lib64/ld-2.12.so3326620000-3326621000 rw-p 00020000 fd:00 75830 /lib64/ld-2.12.so3326621000-3326622000 rw-p 00000000 00:00 0 3326c00000-3326d8b000 r-xp 00000000 fd:00 75831 /lib64/libc-2.12.so3326d8b000-3326f8a000 ---p 0018b000 fd:00 75831 /lib64/libc-2.12.so3326f8a000-3326f8e000 r--p 0018a000 fd:00 75831 /lib64/libc-2.12.so3326f8e000-3326f8f000 rw-p 0018e000 fd:00 75831 /lib64/libc-2.12.so3326f8f000-3326f94000 rw-p 00000000 00:00 0 7ffff7bea000-7ffff7bed000 rw-p 00000000 00:00 0 7ffff7bed000-7ffff7bee000 r-xp 00000000 fd:00 136044 /root/Desktop/libtrue.so7ffff7bee000-7ffff7ded000 ---p 00001000 fd:00 136044 /root/Desktop/libtrue.so7ffff7ded000-7ffff7dee000 rw-p 00000000 fd:00 136044 /root/Desktop/libtrue.so7ffff7dfc000-7ffff7dfd000 r-xp 00000000 fd:00 136014 /root/Desktop/fake.so7ffff7dfd000-7ffff7ffc000 ---p 00001000 fd:00 136014 /root/Desktop/fake.so7ffff7ffc000-7ffff7ffd000 rw-p 00000000 fd:00 136014 /root/Desktop/fake.so7ffff7ffd000-7ffff7ffe000 rw-p 00000000 00:00 0 7ffff7ffe000-7ffff7fff000 r-xp 00000000 00:00 0 [vdso]7ffffffea000-7ffffffff000 rw-p 00000000 00:00 0 [stack]ffffffffff600000-ffffffffff601000 r-xp 00000000 00:00 0 [vsyscall]嗯。fake.so在7ffff7dfc000。fake.o应该位于7ffff7dfc5bc处了。
另外也能够看到。被LD_PRELOAD覆盖的libtrue.so被载入到7ffff7bed000处
能够直接在这个位置下断。当然不放心的话,能够用objdump查看test的反汇编:
[root@localhost Desktop]# objdump -d testDisassembly of section .plt:00000000004004d8: 4004d8: ff 35 d2 04 20 00 pushq 0x2004d2(%rip) # 6009b0 <_fini+0x2002a8> 4004de: ff 25 d4 04 20 00 jmpq *0x2004d4(%rip) # 6009b8 <_fini+0x2002b0> 4004e4: 0f 1f 40 00 nopl 0x0(%rax)00000000004004e8 : 4004e8: ff 25 d2 04 20 00 jmpq *0x2004d2(%rip) # 6009c0 <_fini+0x2002b8> 4004ee: 68 00 00 00 00 pushq $0x0 4004f3: e9 e0 ff ff ff jmpq 4004d8 <_init+0x18>...0000000000400520 <.text>: 400520: 31 ed xor %ebp,%ebp 400522: 49 89 d1 mov %rdx,%r9 400525: 5e pop %rsi 400526: 48 89 e2 mov %rsp,%rdx 400529: 48 83 e4 f0 and $0xfffffffffffffff0,%rsp 40052d: 50 push %rax 40052e: 54 push %rsp 40052f: 49 c7 c0 30 06 40 00 mov $0x400630,%r8 400536: 48 c7 c1 40 06 40 00 mov $0x400640,%rcx 40053d: 48 c7 c7 04 06 40 00 mov $0x400604,%rdi 400544: e8 bf ff ff ff callq 400508 <__libc_start_main@plt>
当中
00000000004004e8是test向fake.so中导出的函数跳转的地址。能够在此处也下个断点。: 4004e8: ff 25 d2 04 20 00 jmpq *0x2004d2(%rip) # 6009c0 <_fini+0x2002b8> 4004ee: 68 00 00 00 00 pushq $0x0 4004f3: e9 e0 ff ff ff jmpq 4004d8 <_init+0x18>
======================================================================
附注,測试这段代码时。我已经关闭了随机地址载入所以objdump -d输出的连接地址和test载入地址同样,都是0x400520。
关闭随机地址载入的方法例如以下:
[root@localhost ~]# echo 0>/proc/sys/kernel/randomize_va_space======================================================================
(gdb) b *0x04004e8Breakpoint 2 at 0x4004e8(gdb) b *0x7ffff7dfc5bcBreakpoint 3 at 0x7ffff7dfc5bc: file fake.c, line 5.(gdb)继续执行。程序在0x4004e8出停下后反汇编看看。然后继续执行到fake.so中
(gdb) cContinuing.Breakpoint 2, 0x00000000004004e8 in fake@plt ()(gdb) x /32i $pc=> 0x4004e8: jmpq *0x2004d2(%rip) # 0x6009c0 0x4004ee : pushq $0x0 0x4004f3 : jmpq 0x4004d8
(gdb) cContinuing.Breakpoint 3, fake (s1=0x3326621188 "", s2=0x332640e9f0 "UH\211\345AWAVAUATE1\344S1\333H\203\354HH\307E\250") at fake.c:55 {(gdb) x /32i $pc (gdb) x /32i $pc=> 0x7ffff7dfc5bc在这段反汇编代码中,我们看到了2个函数:printf/sleep,有点像fake.c中的代码了。: push %rbp 0x7ffff7dfc5bd : mov %rsp,%rbp 0x7ffff7dfc5c0 : sub $0x10,%rsp 0x7ffff7dfc5c4 : mov %rdi,-0x8(%rbp) 0x7ffff7dfc5c8 : mov %rsi,-0x10(%rbp) 0x7ffff7dfc5cc : lea 0x73(%rip),%rax # 0x7ffff7dfc646 0x7ffff7dfc5d3 : mov -0x10(%rbp),%rdx 0x7ffff7dfc5d7 : mov -0x8(%rbp),%rcx 0x7ffff7dfc5db : mov %rcx,%rsi 0x7ffff7dfc5de : mov %rax,%rdi 0x7ffff7dfc5e1 : mov $0x0,%eax 0x7ffff7dfc5e6 : callq 0x7ffff7dfc4c0 0x7ffff7dfc5eb : mov $0x1,%edi 0x7ffff7dfc5f0 : mov $0x0,%eax 0x7ffff7dfc5f5 : callq 0x7ffff7dfc4e0 0x7ffff7dfc5fa : jmp 0x7ffff7dfc5eb
因为。fake.so是源代码编译的,能够在此看到源代码,并下断点:
0x7ffff7dfc604 <__do_global_ctors_aux+4>: push %rbx---Type当然,还支持查看变量:to continue, or q to quit---qQuit(gdb) list1 #include 2 #include 3 4 int fake(const char* s1,const char* s2)5 {6 printf("s1:%s-s2:%s\n",s1,s2);7 8 while(1)9 sleep(1);10 return 0;(gdb) b 8Breakpoint 4 at 0x7ffff7dfc5eb: file fake.c, line 8.(gdb)
$2 = 0x40072a "1"(gdb) p s2$3 = 0x400728 "2"(gdb)至此。调试LD_PRELOAD注入的so文件结束,3q
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