用外部符号替换MacOS Mach-O二进制文件中的静态符号

Question

我有以下情况：

• 一种专有的MacOS游戏，它将图形框架MoltenVK静态链接到其主要的Mach-O x86-64二进制文件中。
• 链接的MoltenVK版本很旧。
• 我有.dylib形式的MoltenVK的较新版本（以及较新版本的SPIRV编译器，libVulkan等，如果需要，也可以dylib形式）。
• 旧版本和新版本的MoltenVK都兼容ABI，这意味着导出的符号名称和功能签名应该与旧版本的MoltenVK相同。

这是MacOS链接之旅的根本原因：

• 游戏无法在我的macOS版本（10.15 Catalina Beta 3）上正常运行。由于崩溃回溯，我已将问题隔离到MoltenVK。
• 我想测试更新MoltenVK是否可以解决问题，既可以作为临时解决方法，又可以帮助开发人员隔离问题。

是否可以强制二进制文件使用动态加载的.dylib中定义的符号版本，而不是二进制文件本身中定义的版本？我想修补我拥有的每个.dylib中可用的所有符号，因为如果我仅修补某些符号而不修补其他符号，它可能会损坏（大概是MoltenVK仅在框架中的每个符号都来自相同版本的MoltenVK。

注意：由于我没有源代码，因此我无法重新编译游戏的主要Mach-O二进制文件。如果可能的话，我愿意绕过我本地系统上的安全保护措施；无论如何，我都接受在运行Beta（非生产）操作系统时做危险事情的风险。

我希望答案和评论都集中在所提出问题的技术解决方案上，但是如果需要进一步的论证，我试图尽快隔离该问题，以使游戏开发者有更多时间来解决问题。在macOS 10.15的最终版本之前对其进行修复。如果我保持沉默，则该问题有可能不会被发现；然后人们将升级到最终的macOS 10.15，并注意到游戏无法正常工作。这对任何人来说都是不好玩的，因为那样我们要么就呆在Mojave上，等待游戏开发者更新他们的游戏，要么要等上几周或几个月不使用游戏。

Answer 1

静态链接表示该库已有效烘焙到最终的可执行二进制文件中。因此，没有简单的技术方法来挂接呼叫并将它们重定向到其他地方（例如DYLD_INTERPOSE或DYLD_INSERT_LIBRARIES允许使用外部dylib）。

修补二进制文件将需要遍历游戏进行的每个MoltenVK调用，并进行相当繁琐的后期处理。 通过后期处理，我的意思是：

1. 使用dlopen和dlsym串联编写一个程序调用。你仍然会 需要已在二进制文件中使用的dlopen和dlsym符号（它们是 libSystem aka C std lib，但是您仍然需要专用的dyld操作码 才能真正使用它们）。最终，您需要将汇编操作码放在二进制文件中的某处，以使所有内容正常工作。这将非常困难。
2. 启动lldb调试器，准备手动调用的dlsym地址，并为每个调用动态修补二进制文件（您可能需要在__TEXT段中具有写权限它，但这是简单的部分）。如果您知道自己在做什么，那可能是最可行的方法。主要缺点是易失性，如果您破坏某些内容，则会从头开始。
3. 向LC_LOAD_DYLIB引用的二进制和dyld操作码添加LC_DYLD_INFO_ONLY命令，这将是超硬

无论如何，最好的朋友是Hopper反汇编程序和MachOView来检查二进制文件。

必须紧紧掌握x86（和/或x86-64）组装的基本知识。我认为使用原始源代码可能是一种更可行的选择。