Aber was ist der Unterschied zwischen Abschnitt und Segment?
Genau das, was Sie zitiert haben:Die Segmente enthalten Informationen, die zur Laufzeit benötigt werden, während die Abschnitte Informationen enthalten, die während des Verknüpfens benötigt werden.
Enthält ein Segment einen oder mehrere Abschnitte?
Ein Segment kann 0 oder mehr Abschnitte enthalten. Beispiel:
readelf -l /bin/date
Elf file type is EXEC (Executable file)
Entry point 0x402000
There are 9 program headers, starting at offset 64
Program Headers:
Type Offset VirtAddr PhysAddr
FileSiz MemSiz Flags Align
PHDR 0x0000000000000040 0x0000000000400040 0x0000000000400040
0x00000000000001f8 0x00000000000001f8 R E 8
INTERP 0x0000000000000238 0x0000000000400238 0x0000000000400238
0x000000000000001c 0x000000000000001c R 1
[Requesting program interpreter: /lib64/ld-linux-x86-64.so.2]
LOAD 0x0000000000000000 0x0000000000400000 0x0000000000400000
0x000000000000d5ac 0x000000000000d5ac R E 200000
LOAD 0x000000000000de10 0x000000000060de10 0x000000000060de10
0x0000000000000440 0x0000000000000610 RW 200000
DYNAMIC 0x000000000000de38 0x000000000060de38 0x000000000060de38
0x00000000000001a0 0x00000000000001a0 RW 8
NOTE 0x0000000000000254 0x0000000000400254 0x0000000000400254
0x0000000000000044 0x0000000000000044 R 4
GNU_EH_FRAME 0x000000000000c700 0x000000000040c700 0x000000000040c700
0x00000000000002a4 0x00000000000002a4 R 4
GNU_STACK 0x0000000000000000 0x0000000000000000 0x0000000000000000
0x0000000000000000 0x0000000000000000 RW 8
GNU_RELRO 0x000000000000de10 0x000000000060de10 0x000000000060de10
0x00000000000001f0 0x00000000000001f0 R 1
Section to Segment mapping:
Segment Sections...
00
01 .interp
02 .interp .note.ABI-tag .note.gnu.build-id .gnu.hash .dynsym .dynstr .gnu.version .gnu.version_r .rela.dyn .rela.plt .init .plt .text .fini .rodata .eh_frame_hdr .eh_frame
03 .ctors .dtors .jcr .dynamic .got .got.plt .data .bss
04 .dynamic
05 .note.ABI-tag .note.gnu.build-id
06 .eh_frame_hdr
07
08 .ctors .dtors .jcr .dynamic .got
Hier, PHDR
Segment enthält 0 Abschnitte, INTERP
Segment enthält .interp
Abschnitt und die erste LOAD
Segment enthält eine ganze Reihe von Abschnitten.
Weiterführende Lektüre mit einer schönen Illustration.
Der Abschnitt enthält statische Daten für den Linker, segmentierte dynamische Daten für das Betriebssystem
Das Zitat ist korrekt, aber um den Unterschied tatsächlich zu verstehen, sollten Sie versuchen, die Felder der Einträge im Abschnittsheader und im Programmheader (Segment) zu verstehen und wie sie vom Linker (Abschnitte) und Betriebssystem (Segment) verwendet werden. .
Besonders wichtige Informationen sind (neben Längenangaben):
-
Abschnitt:Teilen Sie dem Linker mit, ob ein Abschnitt entweder:
ist- Rohdaten, die in den Speicher geladen werden sollen, z.
.data
,.text
usw. - oder formatierte Metadaten über andere Abschnitte, die vom Linker verwendet werden, aber zur Laufzeit verschwinden, z.
.symtab
,.srttab
,.rela.text
- Rohdaten, die in den Speicher geladen werden sollen, z.
-
segment:teilt dem Betriebssystem mit:
- wo soll ein Segment in den virtuellen Speicher geladen werden
- welche Berechtigungen die Segmente haben (Lesen, Schreiben, Ausführen). Denken Sie daran, dass dies vom Prozessor effizient erzwungen werden kann:Wie funktioniert x86-Paging?
Ich habe ein Tutorial geschrieben, das dies ausführlicher behandelt unter:http://www.cirosantilli.com/elf-hello-world/
Enthält ein Segment einen oder mehrere Abschnitte?
Ja, und es ist der Linker, der Abschnitte in Segmente einfügt.
Wie Abschnitte in Binutils von ld
in Segmente eingefügt werden wird durch eine Textdatei bestimmt, die als Linker-Skript bezeichnet wird . Dokumente:https://sourceware.org/binutils/docs/ld/Scripts.html
Den Standardwert erhalten Sie mit ld --verbose
, und legen Sie mit -T
ein benutzerdefiniertes fest .
Mein standardmäßiges Linker-Skript für Ubuntu 17.04 enthält beispielsweise:
.text :
{
*(.text.unlikely .text.*_unlikely .text.unlikely.*)
*(.text.exit .text.exit.*)
*(.text.startup .text.startup.*)
*(.text.hot .text.hot.*)
*(.text .stub .text.* .gnu.linkonce.t.*)
}
was den Linker anweist, Abschnitte mit dem Namen .text.unlikely
einzufügen , .text.*_unlikely
, .text.exit
usw. im .text
Segment.
Die Betriebssystementwicklung ist ein Fall, in dem benutzerdefinierte Skripte nützlich sind, Minimalbeispiel:https://github.com/cirosantilli/x86-bare-metal-examples/blob/d217b180be4220a0b4a453f31275d38e697a99e0/linker.ld
Sobald die ausführbare Datei verknüpft ist, ist es nur möglich zu wissen, welcher Abschnitt zu welchem Segment ging, wenn der Linker den optionalen Abschnittsheader in der ausführbaren Datei speichert:Wo wird die "Abschnitt-zu-Segment-Zuordnung" in ELF-Dateien gespeichert?