有没有办法先发制人地避免段错误？

Question

情况如下：

我正在使用挂钩ioctl（）系统调用的LD_PRELOADed模块分析程序与驱动程序的交互。我正在使用的系统（嵌入式Linux 2.6.18内核）幸运地将数据的长度编码到'request'参数中，因此我可以愉快地转储具有正确长度的ioctl数据。

然而，相当多的这些数据都有指向其他结构的指针，我不知道它们的长度（毕竟这是我正在研究的）。所以我正在扫描数据以获取指针，并将数据转储到该位置。我担心如果指针接近段边界，这可能会使我的代码对段错误开放（我的早期测试似乎表明情况就是如此）。

所以我想知道在尝试取消引用之前，我可以做些什么来先发制人地检查当前进程是否拥有特定的偏移量？这甚至可能吗？

编辑：只是一个更新，因为我忘了提到一些非常重要的东西，目标系统是基于MIPS的，虽然我也在我的x86机器上测试我的模块。

Answer 1

打开/dev/null的文件描述符并尝试write(null_fd, ptr, size)。如果在errno设置为EFAULT的情况下返回-1，则内存无效。如果它返回size，则可以安全地读取内存。使用某些POSIX发明可能有更优雅的方式来查询内存有效性/权限，但这是一种经典的简单方法。

Answer 2

如果你的嵌入式linux安装了/ proc / filesystem，你可以解析/ proc / self / maps文件并验证指针/偏移量。 maps文件包含进程的内存映射，请参阅here

Answer 3

我知道没有这种可能性。但是你可能能够实现类似的东西。如man 7 signal所述，SIGSEGV可以被捕获。因此，我认为你可以

1. 首先取消引用已知为指针的字节序列
2. 一个接一个字节，有时会触发SIGSEGV
3. 在SIGSEGV的处理程序中，标记在步骤2的循环中检查的变量
4. 退出循环，此页面已完成。

有几个问题。

• 由于多个缓冲区可能位于同一页面中，因此您可能会输出您认为的缓冲区，实际上是几个缓冲区。您可能能够通过LD_PRELOAD电围栏帮助解决这个问题，AFAIK会使应用程序为每个动态分配的缓冲区分配整个页面。所以你不会输出几个缓冲区，认为它只有一个，但是你仍然不知道缓冲区的结束位置，最后会输出很多垃圾。此外，此方法无法帮助基于堆栈的缓冲区。
• 您不知道缓冲区的结束位置。

未测试。

Answer 4

你不能只检查段边界吗？ （我猜是通过分段边界来表示页面边界？）

如果是这样，页面边界被很好地划分（4K或8K），因此地址的简单屏蔽应该处理它。