剥离的共享库是如何链接的?

逆向工程 linux 小精灵 图书馆
2021-06-12 04:07:37

最近我一直在为Nexus S手机逆向Android框架。99% 的源代码当然是开放的,但很少有专有共享库需要下载以编译操作系统。这些共享库从符号中剥离出来,突然间我开始明白我并不真正理解剥离的库是如何链接的。如果符号不存在,链接器如何匹配引用的库函数?

1个回答

即使被剥离的库仍然必须保留动态链接所需的符号。这些通常放置在命名的部分中.dynsym,并且也由动态部分中的条目指向。

例如,这是readelf一个剥离的 Android 库的输出

Section Headers:
  [Nr] Name              Type            Addr     Off    Size   ES Flg Lk Inf Al
  [ 0]                   NULL            00000000 000000 000000 00      0   0  0
  [ 1] .hash             HASH            000000b4 0000b4 000280 04   A  2   0  4
  [ 2] .dynsym           DYNSYM          00000334 000334 0005b0 10   A  3   6  4
  [ 3] .dynstr           STRTAB          000008e4 0008e4 00042f 00   A  0   0  1
  [ 4] .rel.dyn          REL             00000d14 000d14 000008 08   A  2   2  4
  [ 5] .rel.plt          REL             00000d1c 000d1c 000100 08   A  2   6  4
  [ 6] .plt              PROGBITS        00000e24 000e24 000214 04  AX  0   0  4
  [ 7] .text             PROGBITS        00001038 001038 00210c 00  AX  0   0  8
  [ 8] .rodata           PROGBITS        00003144 003144 000a70 00   A  0   0  4
  [ 9] .ARM.extab        PROGBITS        00003bb4 003bb4 000024 00   A  0   0  4
  [10] .ARM.exidx        ARM_EXIDX       00003bd8 003bd8 000170 00  AL  7   0  4
  [11] .dynamic          DYNAMIC         00004000 004000 0000c8 08  WA  3   0  4
  [12] .got              PROGBITS        000040c8 0040c8 000094 04  WA  0   0  4
  [13] .data             PROGBITS        0000415c 00415c 000004 00  WA  0   0  4
  [14] .bss              NOBITS          00004160 004160 000940 00  WA  0   0  4
  [15] .ARM.attributes   ARM_ATTRIBUTES  00000000 004160 000010 00      0   0  1
  [16] .shstrtab         STRTAB          00000000 004170 000080 00      0   0  1

您可以看到,即使它缺少该.symtab部分,该.dynsym部分仍然存在。事实上,节表也可以被删除(例如使用sstrip),文件仍然可以工作。这是因为动态链接器只使用程序头(又名段表):

Program Headers:
  Type           Offset   VirtAddr   PhysAddr   FileSiz MemSiz  Flg Align
  EXIDX          0x003bd8 0x00003bd8 0x00003bd8 0x00170 0x00170 R   0x4
  LOAD           0x000000 0x00000000 0x00000000 0x03d48 0x03d48 R E 0x1000
  LOAD           0x004000 0x00004000 0x00004000 0x00160 0x00aa0 RW  0x1000
  DYNAMIC        0x004000 0x00004000 0x00004000 0x000c8 0x000c8 RW  0x4

DYNAMIC段对应于该.dynamic部分并包含动态链接器的信息:

Dynamic section at offset 0x4000 contains 21 entries:
  Tag        Type                         Name/Value
 0x00000001 (NEEDED)                     Shared library: [liblog.so]
 0x00000001 (NEEDED)                     Shared library: [libcutils.so]
 0x00000001 (NEEDED)                     Shared library: [libc.so]
 0x00000001 (NEEDED)                     Shared library: [libstdc++.so]
 0x00000001 (NEEDED)                     Shared library: [libm.so]
 0x0000000e (SONAME)                     Library soname: [libnetutils.so]
 0x00000010 (SYMBOLIC)                   0x0
 0x00000004 (HASH)                       0xb4
 0x00000005 (STRTAB)                     0x8e4
 0x00000006 (SYMTAB)                     0x334
 0x0000000a (STRSZ)                      1071 (bytes)
 0x0000000b (SYMENT)                     16 (bytes)
 0x00000003 (PLTGOT)                     0x40c8
 0x00000002 (PLTRELSZ)                   256 (bytes)
 0x00000014 (PLTREL)                     REL
 0x00000017 (JMPREL)                     0xd1c
 0x00000011 (REL)                        0xd14
 0x00000012 (RELSZ)                      8 (bytes)
 0x00000013 (RELENT)                     8 (bytes)
 0x6ffffffa (RELCOUNT)                   1
 0x00000000 (NULL)                       0x0

符号解析所需的两个条目是STRTABSYMTAB它们共同构成了动态符号表:

Symbol table '.dynsym' contains 91 entries:
   Num:    Value  Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 00000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND 
     1: 00001038     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    7 
     2: 00003144     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    8 
     3: 00003bb4     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    9 
     4: 0000415c     0 SECTION LOCAL  DEFAULT   13 
     5: 00004160     0 SECTION LOCAL  DEFAULT   14 
     6: 00000000     0 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND clock_gettime
     7: 000026e1    88 FUNC    GLOBAL DEFAULT    7 ifc_init
     8: 00000001    20 FUNC    GLOBAL DEFAULT  UND strcpy
     9: 00002d6d   140 FUNC    GLOBAL DEFAULT    7 open_raw_socket
     [...]

您可以看到它包含UND(未定义的)符号 - 库所需并从其他 .so 导入的符号,以及库为其用户导出的“普通”全局符号。导出的符号在值列中列出的库中具有其地址。