一步一步走进Linux HOOK API(二) Linux

一步一步走进Linux HOOK API(二) 从上一篇的ELF Head之后,想必很多读者已经对ELF文件开始感觉不是遥不可及了,今天这一节,主要是讲程序头(Program Headers),程序头主要是从加载执行的角度来看的,很多人想那里面到底是什么东西呢,其实程序头就是一个结构数组,每一个头保存着对应的不同的数据,有的数据是告诉系统把我放入内存,有的数据时告诉系统我是变量.等等...在系统加载程序的时候就要通过该程序头来加载不同的段.
下面就来看一下程序头的结构体:

typedef struct{Elf32_Word p_type; /* Segment type */Elf32_Off p_offset; /* Segment file offset */Elf32_Addr p_vaddr; /* Segment virtual address */Elf32_Addr p_paddr; /* Segment physical address */Elf32_Word p_filesz; /* Segment size in file */Elf32_Word p_memsz; /* Segment size in memory */Elf32_Word p_flags; /* Segment flags */Elf32_Word p_align; /* Segment alignment */} Elf32_Phdr;

p_type:段的类型
在elf.h头文件中,有很详细的说明段的类型,比如PT_LOAD 表示加载的程序段
p_offset:文件偏移
该段在文件中的偏移。这个偏移是相对于整个文件的。
p_vaddr:加载后的虚拟地址
该段加载后在进程空间中占用的内存起始地址。
p_paddr:该段的物理地址
这个字段被忽略，因为在多数现代操作系统下物理地址是进程无法触及的。
p_filesz:该段在文件中占用的字节大小
有些段可能在文件中不存在但却占用一定的内存空间，此时这个字段为0。
p_memsz:该段在内存中占用的字节大小
有些段可能仅存在于文件中而不被加载到内存，此时这个字段为0。
p_flags:段的属性
表示该段的读写执行等属性.elf.h文件中的定义是

#define PF_X (1 << 0) /* Segment is executable */#define PF_W (1 << 1) /* Segment is writable */#define PF_R (1 << 2) /* Segment is readable */#define PF_MASKOS 0x0ff00000 /* OS-specific */#define PF_MASKPROC 0xf0000000 /* Processor-specific */

p_align:对齐
现代操作系统都使用虚拟内存为进程序提供更大的空间，分页技术功不可没，页就成了最小的内存分配单位，不足一页的按一页算。所以加载程序数据一般也从一页的起始地址开始，这就属于对齐。

示例代码:

typedef struct _SegmentType_{unsigned int type; char *typeName; }SegmentType; SegmentType segTyoe[] = {{0,"NULL"},{1,"LOAD"},{2,"DYNAMIC"},{3,"INTERP"},{4,"NOTE"},{5,"SHLIB"},{6,"PHDR"},{7,"TLS"},{8,"NUM"},{0x60000000,"LOOS"}, {0x6474e550,"GNU_EH_FRAME"},{0x6474e551,"PT_GNU_STACK"}, {0x6474e552,"PT_GNU_RELRO"},{0x6ffffffa,"PT_SUNWBSS"}, {0x6ffffffb,"PT_SUNWSTACK"},{0x6fffffff,"PT_HISUNW"},{0x70000000,"PT_HIOS"},{0x7fffffff,"PT_HIPROC"},}; char* findSegTypeName(unsigned int type){int i = 0; for(i = 0; i < sizeof(segTyoe) / sizeof(SegmentType); i++){if(segTyoe[i].type == type){return segTyoe[i].typeName; break; }}return segTyoe[0].typeName; }void displayPhdr(Elf32_Ehdr *ehdr,Elf32_Phdr *phdr){printf("Program Headers:\n"); printf("%-20s%-10s%-10s%-10s%-10s%-10s%-10s%-10s\n","Type","Offset","VirtAddr","PhysAddr","FileSiz","MemSiz","Flg","Align"); int i = 0; for(i = 0; i < ehdr->e_phnum; i++){printf("%-20s%-10x%-10x%-10x%-10x%-10x%-10x%-10x\n",findSegTypeName(phdr->p_type),phdr->p_offset,phdr->p_vaddr,phdr->p_paddr,phdr->p_filesz,phdr->p_memsz,phdr->p_flags,phdr->p_align); if(phdr->p_type == PT_INTERP){printf("\t[Requesting program interpreter: %s]\n",(char*)((char*)ehdr + phdr->p_offset)); }phdr++; }}

【一步一步走进Linux HOOK API(二)】