Question

int i;
int main() {
     return i;    
}

-static编译后readelf -l显示来自elf的程序头：

Elf file type is EXEC (Executable file)
Entry point 0xxxxx30
There are 6 program headers, starting at offset 52

Program Headers:
  Type           Offset   VirtAddr   PhysAddr   FileSiz MemSiz  Flg Align
  LOAD           0x000000 0x08048000 0x08048000 0x79868 0x79868 R E 0x1000
 > LOAD           0x079f94 0x080c2f94 0x080c2f94 0x0078c 0x02254 RW  0x1000  <<
  NOTE           0x0000f4 0x080480f4 0x080480f4 0x00020 0x00020 R   0x4
 > TLS            0x079f94 0x080c2f94 0x080c2f94 0x00010 0x0002c R   0x4     <<
  GNU_STACK      0x000000 0x00000000 0x00000000 0x00000 0x00000 RW  0x4
  PAX_FLAGS      0x000000 0x00000000 0x00000000 0x00000 0x00000     0x4

 Section to Segment mapping:
  Segment Sections...
   00     .note.ABI-tag .init .text __libc_freeres_fn .fini .rodata __libc_subfreeres __libc_atexit .eh_frame .gcc_except_table
   01     .tdata .ctors .dtors .jcr .data.rel.ro .got .got.plt .data .bss __libc_freeres_ptrs
   02     .note.ABI-tag
   03     .tdata .tbss

有人可以解释一下，为什么第二和第四个程序头确实相交（它们以相同的偏移量0x079f94和VirtAddr 0x080c2f94开始）。

此外，细分部分.tdata被引用两次。

如何为第一个线程（程序本身）加载PT_TLS和PT_LOAD？ .tbss在哪里？？

Answer 1

第一个.tdata部分 - 是TLS数据的“初始图像”。它是TLS变量的初始值，将在每个线程中使用（也在主线程中）。在crt（我假设）中，将TLS初始图像复制到主线程的TLS中。相同的代码位于pthread_create。

未加载PT_TLS，因为PT_LOAD执行且PT_LOAD已包含此PT_TLS。我认为PT_TLS用于初始图像 - 因为它比整个线程本地数据（tbss + tdata＆gt; size（PT_TLS））短。

Answer 2

就映射内存区域而言，我认为内核只查看PT_LOAD段并对其进行mmaps。（内核也会查看PT_GNU_STACK以确定堆栈是否应该使用Execute权限进行映射。）查看binfmt_elf.c：load_elf_binary（）以获取相关代码。

libc读取PT_TLS段以确定要设置线程局部存储的内存。查看相关代码的__libc_setup_tls（）。

PT_TLS段与PT_LOAD段相交，以便将其映射到进程内存中。

Answer 3

TLS代表“线程本地存储”。

为了允许在编译时分配的单独数据副本与各个执行线程的关联，可以使用线程局部存储部分来指定这些数据的大小和初始内容。实现不需要支持线程本地存储。 PT_TLS程序条目具有以下成员：

Member      Value
 p_offset   File offset of the TLS initialization image
 p_vaddr    Virtual memory address of the TLS initialization image
 p_paddr    reserved
 p_filesz   Size of the TLS initialization image
 p_memsz    Total size of the TLS template
 p_flags    PF_R
 p_align    Alignment of the TLS template

TLS模板由所有部分与标志SHF_TLS的组合形成。保存初始化数据的TLS模板部分是TLS初始化映像。（TLS模板的其余部分是SHT_NOBITS类型的一个或多个部分。）

ELF文件TLS和LOAD程序部分

3 个答案: