↓ Skip to main content
IHEXON BLOG
IHEXON BLOG

libc.so _start 调试记录

·540 words·3 mins
Glibc Gdb Dynamic-Linker
IHEXON
Author
IHEXON
Do You Hear the People Sing ?
Table of Contents

GDB 在BinaryHacking 的 _start 处下断点，发现执行的汇编代码咋和想象中的不太一样?

GDB非预期的在 libc.so 中的 _dl_start 下断点
#

GDB 在BinaryHacking 的 _start 处下断点，发现执行的汇编代码咋和想象中的不太一样?

Untitled

GDB 在 0x0000000000400480 处中断程序运行，但是run 之后发现咋跳到一个 奇怪的位置执行_dl_start，并且汇编代码完全不同：

Untitled

objdump -d BinaryHacking -j.text --disassemble="_start" 输出：

Untitled

这完全是两个不同的函数，并且地址也不一样，一个是0x0000000000400480，一个是0x0000007fb7fdac28。0x0000007fb7fdac28 处的 _dl_start 实际上是 GNU LIBC 的 _dl_start 函数，GDB 是先跳转到 libc.so 中的 _dl_tart 函数去执行了，然后再跳转到 BinaryHacking 的 _start 执行。

但如果我要调试的是被调试 ELF 文件中的 _start 而不是 libc.so 中的_dl_start 怎么办？

使用 info functions 指令查看 _start 在 ELF 中的地址，然后 使用 b *address 在 ELF 处的 _start 下断点。

比如说 _start 的地址为：

Untitled

使用 b *0x0000000000400480 打断点。使用 run 运行到 0x0000000000400480 处查看汇编代码：

Untitled

这回确实是被调试 ELF 中的 _start入口函数了。

libc.so 中的 _dl_start 函数
#

感兴趣的同学可以自己去stepin GNU LIBC 的_dl_start，但前提是你有足够的时间不至于气的掀桌子。

然后源码分析可以看这里 _dl_start源码分析___dl_start入参_二侠的博客-CSDN博客

但基本上都符合下面的给出的流程。

Statically-linked 文件

  • The ELF headers points program start at _start.
  • _start (sysdeps/mach/hurd/i386/static-start.S) calls _hurd_stack_setup
  • _hurd_stack_setup (sysdeps/mach/hurd/i386/init-first.c) calls first_init which calls __mach_init to initialize enough to run RPCs, then runs the _hurd_preinit_hook hooks, which initialize global variables of libc.
  • _hurd_stack_setup (sysdeps/mach/hurd/i386/init-first.c) calls _hurd_startup.
  • _hurd_startup (hurd/hurdstartup.c) gets hurdish information from servers and calls its main parameter.
  • the main parameter was actually doinit (in sysdeps/mach/hurd/i386/init-first.c), which mangles the stack and calls doinit1 which calls init.
  • init sets threadvars, tries to initialize threads (and perhaps switches to the new stack) and gets to call init1.
  • init1 gets the Hurd block, calls _hurd_init on it
  • _hurd_init (hurd/hurdinit.c) initializes initial ports, starts the signal thread, runs the _hurd_subinit hooks (init_dtable hurd/dtable.c notably initializes the FD table and the _hurd_fd_subinit hooks, which notably checks std*).
  • We are back to _start, which jumps to _start1 which is the normal libc startup which calls __libc_start_main
  • __libc_start_main (actually called LIBC_START_MAIN in csu/libc-start.c) initializes libc, tls, libpthread, atexit
  • __libc_start_main calls initialization function given as parameter __libc_csu_init,
  • __libc_csu_init (csu/elf-init.c) calls preinit_array_start functions
  • __libc_csu_init calls _init
  • _init (sysdeps/i386/crti.S) calls PREINIT_FUNCTION, (actually libpthread on Linux, __gmon_start__ on hurd)
  • back to __libc_csu_init calls init_array_start functions
  • back to __libc_start_main, it calls calls application’s main, then exit.

dynamically-linked ELF文件

  • dl.so ELF headers point its start at _start.
  • _start (sysdeps/i386/dl-machine.h) calls _dl_start.
  • _dl_start (elf/rtld.c) initializes bootstrap_map, calls _dl_start_final
  • _dl_start_final calls _dl_sysdep_start.
  • _dl_sysdep_start (sysdeps/mach/hurd/dl-sysdep.c) calls __mach_init to initialize enough to run RPCs, then calls _hurd_startup.
  • _hurd_startup (hurd/hurdstartup.c) gets hurdish information from servers and calls its main parameter.
  • the main parameter was actually go inside _dl_sysdep_start, which calls dl_main.
  • dl_main (elf/rtld.c) interprets ld.so parameters, loads the binary and libraries, calls _dl_allocate_tls_init.
  • we are back to go, which branches to _dl_start_user.
  • _dl_start_user (./sysdeps/i386/dl-machine.h) runs RTLD_START_SPECIAL_INIT (sysdeps/mach/hurd/i386/dl-machine.h) which calls _dl_init_first.
  • _dl_init_first (sysdeps/mach/hurd/i386/init-first.c) calls first_init which calls __mach_init to initialize enough to run RPCs, then runs the _hurd_preinit_hook hooks, which initialize global variables of libc.
  • _dl_init_first calls init.
  • init sets threadvars, tries to initialize threads (and perhaps switches to the new stack) and gets to call init1.
  • init1 gets the Hurd block, calls _hurd_init on it
  • _hurd_init (hurd/hurdinit.c) initializes initial ports, starts the signal thread, runs the _hurd_subinit hooks (init_dtable hurd/dtable.c notably initializes the FD table and the _hurd_fd_subinit hooks, which notably checks std*).
  • we are back to _dl_start_user, which calls _dl_init (elf/dl-init.c) which calls application initializers.
  • _dl_start_user jumps to the application’s entry point, _start
  • _start (sysdeps/i386/start.S) calls __libc_start_main
  • __libc_start_main (actually called LIBC_START_MAIN in csu/libc-start.c) initializes libc, atexit,
  • __libc_start_main calls initialization function given as parameter __libc_csu_init,
  • __libc_csu_init (csu/elf-init.c) calls _init
  • _init (sysdeps/i386/crti.S) calls PREINIT_FUNCTION, (actually libpthread on Linux, __gmon_start__ on hurd)
  • back to __libc_csu_init calls init_array_start functions
  • back to __libc_start_main, it calls application’s main, then exit.