当前位置: 首页 > news >正文

Linux0.11内核源码解析-exec.c

主要实现对二进制可执行文件和shell文件的加载和执行,其中主要的函数是do_execve(),它是系统中断调用int 0x80的功能号__NR_execve()调用,是exec()函数的主要实现以下几点功能:

1.执行对参数和环境参数空间页面的初始化操作,初始化空间页面指针数组,根据执行文件名取执行对象的i节点,计算参数个数和环境变量个数,检查文件类型、执行权限

2.根据执行文件开始部分的头数据结构,对其中信息进行处理,根据被执行文件i节点读取文件头部信息,若是shell以#!开始,则分析shell程序名和其参数;根据幻数和段长度等信息判断是否可执行

3.对当前调用进程进行运行新文件前初始化操作,指向新执行文件的i节点,复位信号处理句柄,根据头结构信息设置局部描述符地址和段长;设置参数和环境参数页面指针;修改进程各执行字段内容

4.替换堆栈上原调用execve()程序的返回地址为新执行程序运行地址,运行新加载的程序

 create_tables函数用于根据给定的当前堆栈指针值p以及参数个数argc和环境变量个数envc,在新的程序堆栈中创建环境和参数变量指针表,并返回此时的堆栈指针值sp

 create_tables

用戶内存中解析环境变量和参数字符串,创建指针表,并将地址放到堆栈上,返回栈指针

/** MAX_ARG_PAGES defines the number of pages allocated for arguments* and envelope for the new program. 32 should suffice, this gives* a maximum env+arg of 128kB !*/
#define MAX_ARG_PAGES 32/** create_tables() parses the env- and arg-strings in new user* memory and creates the pointer tables from them, and puts their* addresses on the "stack", returning the new stack pointer value.*/
static unsigned long * create_tables(char * p,int argc,int envc)
{unsigned long *argv,*envp;unsigned long * sp;//堆栈指针是以4字节为边界寻址sp = (unsigned long *) (0xfffffffc & (unsigned long) p);//sp向下移动,空出环境参数占用空间个数,让环境参数指针envp指向该处sp -= envc+1;envp = sp;//sp向下移动,空出环境参数占用的空间个数,并让环境参数指针envp指向该处sp -= argc+1;argv = sp;//argc、argv、envpput_fs_long((unsigned long)envp,--sp);put_fs_long((unsigned long)argv,--sp);put_fs_long((unsigned long)argc,--sp);//argcwhile (argc-->0) {put_fs_long((unsigned long) p,argv++);while (get_fs_byte(p++)) /* nothing */ ;}//最后放置NULLput_fs_long(0,argv);//envcwhile (envc-->0) {put_fs_long((unsigned long) p,envp++);while (get_fs_byte(p++)) /* nothing */ ;}//最后放置NULLput_fs_long(0,envp);return sp;
}

count

计算参数个数

/** count() counts the number of arguments/envelopes*/
static int count(char ** argv)
{int i=0;char ** tmp;if ((tmp = argv))//判断为NULL就退出while (get_fs_long((unsigned long *) (tmp++)))i++;return i;
}

copy_string

函数从用户内存空间拷贝参数和环境字符串到内核空闲页面内存中,argc

/** 'copy_string()' copies argument/envelope strings from user* memory to free pages in kernel mem. These are in a format ready* to be put directly into the top of new user memory.** Modified by TYT, 11/24/91 to add the from_kmem argument, which specifies* whether the string and the string array are from user or kernel segments:* * from_kmem     argv *        argv ***    0          user space    user space*    1          kernel space  user space*    2          kernel space  kernel space* * We do this by playing games with the fs segment register.  Since it* it is expensive to load a segment register, we try to avoid calling* set_fs() unless we absolutely have to.*/
static unsigned long copy_strings(int argc,char ** argv,unsigned long *page,unsigned long p, int from_kmem)
{char *tmp, *pag=NULL;int len, offset = 0;unsigned long old_fs, new_fs;if (!p)return 0;	/* bullet-proofing */new_fs = get_ds();old_fs = get_fs();if (from_kmem==2)set_fs(new_fs);while (argc-- > 0) {if (from_kmem == 1)set_fs(new_fs);if (!(tmp = (char *)get_fs_long(((unsigned long *)argv)+argc)))panic("argc is wrong");if (from_kmem == 1)set_fs(old_fs);len=0;		/* remember zero-padding *///计算字符串的长度do {len++;} while (get_fs_byte(tmp++));//字符串长度判断if (p-len < 0) {	/* this shouldn't happen - 128kB */set_fs(old_fs);return 0;}while (len) {--p; --tmp; --len;//首次复制字符串,offset复制为0if (--offset < 0) {//p指针在页内的偏移offset = p % PAGE_SIZE;//恢复fs段寄存器if (from_kmem==2)set_fs(old_fs);//如果pag不为NULL,说明页面在之前的拷贝过程得到分配//pag指针为NULL,说明该页面还没有分配内存空间if (!(pag = (char *) page[p/PAGE_SIZE]) &&!(pag = (char *) (page[p/PAGE_SIZE] =(unsigned long *) get_free_page()))) return 0;if (from_kmem==2)set_fs(new_fs);}*(pag + offset) = get_fs_byte(tmp);}}//还原fsif (from_kmem==2)set_fs(old_fs);return p;
}

修改局部描述符表中的描述符基址和段限长,并将参数和环境页面放置在数据段末端

参数:text_size 执行文件头部中a_text字段给出的代码段长度值,page参数和环境空间页面指针数组

static unsigned long change_ldt(unsigned long text_size,unsigned long * page)
{unsigned long code_limit,data_limit,code_base,data_base;int i;
//根据执行文件头部a_text的值,计算以页面长度为边界代码段限长,并设置数据段长度为64MBcode_limit = text_size+PAGE_SIZE -1;code_limit &= 0xFFFFF000;data_limit = 0x4000000;
//取当前进程中局部描述符代码段描述符中代码段基地址,代码段基址和数据段基址相同code_base = get_base(current->ldt[1]);data_base = code_base;
//重新设置局部表中代码段和数据描述符的基址和段限长set_base(current->ldt[1],code_base);set_limit(current->ldt[1],code_limit);set_base(current->ldt[2],data_base);set_limit(current->ldt[2],data_limit);
/* make sure fs points to the NEW data segment */__asm__("pushl $0x17\n\tpop %%fs"::);data_base += data_limit;for (i=MAX_ARG_PAGES-1 ; i>=0 ; i--) {data_base -= PAGE_SIZE;if (page[i])put_page(page[i],data_base);}return data_limit;
}

execve系统中断调用函数,加载并执行子进程

函数系统中断调用int 0x80功能号__NR_execve,

参数:eip指向堆栈中调用系统中断的程序代码指针eip,

tmp:_sys_execve时返回地址

filename 被执行程序文件名

argv命令行参数指针数组

envp环境变量指针数组

/** 'do_execve()' executes a new program.*/
int do_execve(unsigned long * eip,long tmp,char * filename,char ** argv, char ** envp)
{struct m_inode * inode;struct buffer_head * bh;struct exec ex;unsigned long page[MAX_ARG_PAGES];int i,argc,envc;int e_uid, e_gid;int retval;int sh_bang = 0;unsigned long p=PAGE_SIZE*MAX_ARG_PAGES-4;if ((0xffff & eip[1]) != 0x000f)panic("execve called from supervisor mode");for (i=0 ; i<MAX_ARG_PAGES ; i++)	/* clear page-table */page[i]=0;if (!(inode=namei(filename)))		/* get executables inode */return -ENOENT;argc = count(argv);envc = count(envp);restart_interp:if (!S_ISREG(inode->i_mode)) {	/* must be regular file */retval = -EACCES;goto exec_error2;}i = inode->i_mode;e_uid = (i & S_ISUID) ? inode->i_uid : current->euid;e_gid = (i & S_ISGID) ? inode->i_gid : current->egid;if (current->euid == inode->i_uid)i >>= 6;else if (current->egid == inode->i_gid)i >>= 3;if (!(i & 1) &&!((inode->i_mode & 0111) && suser())) {retval = -ENOEXEC;goto exec_error2;}if (!(bh = bread(inode->i_dev,inode->i_zone[0]))) {retval = -EACCES;goto exec_error2;}ex = *((struct exec *) bh->b_data);	/* read exec-header */if ((bh->b_data[0] == '#') && (bh->b_data[1] == '!') && (!sh_bang)) {/** This section does the #! interpretation.* Sorta complicated, but hopefully it will work.  -TYT*/char buf[1023], *cp, *interp, *i_name, *i_arg;unsigned long old_fs;strncpy(buf, bh->b_data+2, 1022);brelse(bh);iput(inode);buf[1022] = '\0';if ((cp = strchr(buf, '\n'))) {*cp = '\0';for (cp = buf; (*cp == ' ') || (*cp == '\t'); cp++);}if (!cp || *cp == '\0') {retval = -ENOEXEC; /* No interpreter name found */goto exec_error1;}interp = i_name = cp;i_arg = 0;for ( ; *cp && (*cp != ' ') && (*cp != '\t'); cp++) {if (*cp == '/')i_name = cp+1;}if (*cp) {*cp++ = '\0';i_arg = cp;}/** OK, we've parsed out the interpreter name and* (optional) argument.*/if (sh_bang++ == 0) {p = copy_strings(envc, envp, page, p, 0);p = copy_strings(--argc, argv+1, page, p, 0);}/** Splice in (1) the interpreter's name for argv[0]*           (2) (optional) argument to interpreter*           (3) filename of shell script** This is done in reverse order, because of how the* user environment and arguments are stored.*/p = copy_strings(1, &filename, page, p, 1);argc++;if (i_arg) {p = copy_strings(1, &i_arg, page, p, 2);argc++;}p = copy_strings(1, &i_name, page, p, 2);argc++;if (!p) {retval = -ENOMEM;goto exec_error1;}/** OK, now restart the process with the interpreter's inode.*/old_fs = get_fs();set_fs(get_ds());if (!(inode=namei(interp))) { /* get executables inode */set_fs(old_fs);retval = -ENOENT;goto exec_error1;}set_fs(old_fs);goto restart_interp;}brelse(bh);if (N_MAGIC(ex) != ZMAGIC || ex.a_trsize || ex.a_drsize ||ex.a_text+ex.a_data+ex.a_bss>0x3000000 ||inode->i_size < ex.a_text+ex.a_data+ex.a_syms+N_TXTOFF(ex)) {retval = -ENOEXEC;goto exec_error2;}if (N_TXTOFF(ex) != BLOCK_SIZE) {printk("%s: N_TXTOFF != BLOCK_SIZE. See a.out.h.", filename);retval = -ENOEXEC;goto exec_error2;}if (!sh_bang) {p = copy_strings(envc,envp,page,p,0);p = copy_strings(argc,argv,page,p,0);if (!p) {retval = -ENOMEM;goto exec_error2;}}
/* OK, This is the point of no return */if (current->executable)iput(current->executable);current->executable = inode;for (i=0 ; i<32 ; i++)current->sigaction[i].sa_handler = NULL;for (i=0 ; i<NR_OPEN ; i++)if ((current->close_on_exec>>i)&1)sys_close(i);current->close_on_exec = 0;free_page_tables(get_base(current->ldt[1]),get_limit(0x0f));free_page_tables(get_base(current->ldt[2]),get_limit(0x17));if (last_task_used_math == current)last_task_used_math = NULL;current->used_math = 0;p += change_ldt(ex.a_text,page)-MAX_ARG_PAGES*PAGE_SIZE;p = (unsigned long) create_tables((char *)p,argc,envc);current->brk = ex.a_bss +(current->end_data = ex.a_data +(current->end_code = ex.a_text));current->start_stack = p & 0xfffff000;current->euid = e_uid;current->egid = e_gid;i = ex.a_text+ex.a_data;while (i&0xfff)put_fs_byte(0,(char *) (i++));eip[0] = ex.a_entry;		/* eip, magic happens :-) */eip[3] = p;			/* stack pointer */return 0;
exec_error2:iput(inode);
exec_error1:for (i=0 ; i<MAX_ARG_PAGES ; i++)free_page(page[i]);return(retval);
}

相关文章:

Linux0.11内核源码解析-exec.c

主要实现对二进制可执行文件和shell文件的加载和执行&#xff0c;其中主要的函数是do_execve(),它是系统中断调用int 0x80的功能号__NR_execve()调用&#xff0c;是exec()函数的主要实现以下几点功能&#xff1a; 1.执行对参数和环境参数空间页面的初始化操作&#xff0c;初始…...

百度竞价排名推广对比自然排名哪一个更具优势-华媒舍

在搜索引擎结论网页页面&#xff08;SERP&#xff09;中&#xff0c;我们经常会看到一些网站链接及其广告栏。这种连接一般分为两种类型&#xff1a;百度竞价推广排名推广与自然排名。究竟哪个更有优势&#xff1f;本文将对这几种排名形式进行科谱详细介绍。 什么叫百度竞价推广…...

python第一课 变量

1.离线的情况下首选txt文档 2.有道云笔记 3.思维导图 xmind mindmaster 4.博客 5.wps流程图 # 变量的命名规则 1.变量名只能由数字字母下划线组成 2.变量名不能以数字开头 3.变量名不能与关键字重名 快捷键 撤销&#xff1a;Ctrl/Command Z 新建&#xff1a;Ctrl/Com…...

shell之netstat的用法

shell之netstat的用法 所有参数应用举例 所有参数 1&#xff09;-A<网络类型>或–<网络类型> 列出该网络类型连线中的相关地址。 2&#xff09;-i 显示所有网络接口的信息。 3&#xff09;-r 显示路由表的信息。 4&#xff09;-s 显示按各个协议的统计信息。 5&am…...

MSQL系列(十二) Mysql实战-为什么索引要建立在被驱动表上

Mysql实战-为什么索引要建立在被驱动表上 前面我们讲解了BTree的索引结构&#xff0c;也详细讲解下 left Join的底层驱动表 选择原理&#xff0c;那么今天我们来看看到底如何用以及如何建立索引和索引优化 开始之前我们先提一个问题&#xff0c; 为什么索引要建立在被驱动表上…...

C语言,数据结构指针,结构构体操作符 •,->,*的区别,看这篇就够了

在朋友们学习指针和数据结构这一章的时候&#xff0c;对各种操作符云里雾里。当你看到这么文章之后你就会明白了。 一 • 和 ->运算符 • 运算符&#xff1a;是结构变量访问结构体成员时用的操作符 -> 运算符&#xff1a;这是结构体指针访问结构体成员时调用的运算符。 …...

axios 多个baseURL配置、实现不同前缀代理到不同的服务器的几种方式

前言&#xff1a; 在开发中&#xff0c;有可能遇到每部分的功能的需要调用另一台服务器的地址。这个时候就需要设置不同的请求前缀首先代理到不同的服务器地址。 一、axios封装实例以及代理&#xff1a;(不是完整的封装实例&#xff0c;重点在于baseURL的区别) 文件路径&…...

Diango项目-简易个人博客项目

项目实现功能 在admin后台自定义添加上传文档。对展示在首页的文章分页显示。在首页点击文章的阅读全文按钮可进入该文章全文详情页进行浏览。对文章实现了内容分类何以发布时间进行归档分类。使用django的whoose搜索引擎对全文实现内容的搜索。 项目涉及技术 Mysql Djan…...

思维训练3

题目描述1 Problem - A - Codeforces 题目分析 样例1解释&#xff1a; 对于此题&#xff0c;我们采用贪心的想法&#xff0c;从1到n块数越少越好&#xff0c;故刚好符合最少的块数即可&#xff0c;由于第1块与第n块是我们必须要走的路&#xff0c;所以我们可以根据这两块砖的…...

初识FFmpeg

前言 无意间见到群里的小伙伴展示视频工具。功能比较多&#xff0c;包括视频编码修改&#xff0c;画质处理&#xff0c;比例处理、名称提取&#xff0c;剪辑、标题拆解。因此开始了FFmpeg学习。以下摘自百度百科的解释。 FFmpeg是一套可以用来记录、转换数字音频、视频&#xf…...

分布式多主关系数据库的底线业务优势

当今的应用程序&#xff08;包括企业应用程序&#xff09;需要始终开启且始终可用&#xff0c;并且通常必须为全球用户提供服务&#xff0c;这些用户无论身在何处都希望获得几乎即时的响应时间。 应对这些挑战不仅仅意味着让用户更满意&#xff1a;每个能够解决低延迟和超高可…...

JMM讲解

一&#xff1a;为什么要有JMM&#xff0c;它为什么出现&#xff1f; CPU的运行并不是直接操作内存而是先把内存里面的数据读到缓存&#xff0c;而内存的读和写操作的时候会造成不一致的问题。JVM规范中试图定义一种Java内存模型来屏蔽掉各种硬件和操作系统的内存访问差异&…...

小程序获取头像和昵称的思路

小程序获取头像和昵称的基本方法是调用小程序自带的API wx.getUserProfile()&#xff0c;这也是小程序官方目前最推荐的做法。成功获取用户名头像之后&#xff0c;小程序允许保存调用的结果&#xff0c;以便下一次打开页面的时候自动显示头像和名字。保存用户名和头像并不是保存…...

关于docker网络实践中遇到的问题

1.禁用docker自动修改iptables规则 查看docker.service文件/usr/lib/systemd/system/docker.service 默认在宿主机部署容器&#xff0c;映射了端口的话&#xff0c;docker能自己修改iptables规则&#xff0c;把这些端口暴露到公网。 如果要求这些端口不能暴露到公网&#xf…...

C#完成XML文档节点的自动计算功能

一个项目涉及XML文档中节点的自动计算&#xff0c;就是XML文档的每个节点都参与运算&#xff0c;要求&#xff1a; ⑴如果节点有计算公式则按照计算公式进行&#xff1b; ⑵如果节点没有计算公式则该节点的值就是所有子节点的值之和&#xff1b; ⑶节点有4种类型&#xff0c;计…...

体验SOLIDWORKS旋转反侧切除增强 硕迪科技

大家在设计中经常使用的旋转切除命令在solidworks2024版本中迎来了新的增强&#xff0c;添加了旋转反侧切除选项。在设计过程中不必修改复杂的草图即可切除掉我们不需要的部分。使设计工作更加方便快捷。 打开零部件后&#xff0c;点击键盘上的S键并输入旋转切除以搜索该命令&a…...

分布式ID系统设计(3)

分布式ID系统设计第三集 id-service-SnowFlake方案 第二集说了id-service-Segment-DB可以生成趋势递增的ID,但是ID号是可以计算的。不太适用于一些订单ID生成的场景。因为存在数据暴露的风险 比如我可以对比两天的订单ID号来大致计算出公司一天的订单量。这个有点危险。 所以…...

工作备忘录【微信】

这工作备忘录【微信】里写自定义目录标题 unionid获取用户基本信息无 unionid EasyWeChat"overtrue/wechat": "^4.6" 与 "overtrue/wechat": "~3.1" 使用方式有异 unionid 微信 unionid 有关备忘录 获取用户基本信息无 unionid htt…...

Window下SRS服务器的搭建

---2023.7.23 准备材料 srs下载&#xff1a;GitHub - ossrs/srs at 3.0release 目前srs release到5.0版本。 srs官方文档&#xff1a;Introduction | SRS (ossrs.net) Docker下载&#xff1a;Download Docker Desktop | Docker 进入docker官网选择window版本直接下载。由…...

Canvas绘制简易雨滴碰撞效果

实现会动的图形&#xff0c;向下播放多张静态的图片。一秒内要大于屏幕刷新的帧数(60) 也就是每隔1/60s执行一次函数在每次绘制的正方形上添加一个背景色为白色蒙板。 效果图 源代码 <!DOCTYPE html> <html lang"en"><head><meta charset"…...

【五、http】go的http的信息提交

一、post提交的几种 form表单json文件 1、提交表单 //http的postfunc requstPost(){params : make(url.Values)params.Set("name", "kaiyue")params.Set("age", "18")formDataStr : []byte(params.Encode())formDataByte : bytes.N…...

第六讲:VBA与ACCESS的ADO连接中,所涉及的对象

《VBA数据库解决方案》教程&#xff08;10090845&#xff09;是我推出的第二套教程&#xff0c;目前已经是第二版修订了。这套教程定位于中级&#xff0c;是学完字典后的另一个专题讲解。数据库是数据处理的利器&#xff0c;教程中详细介绍了利用ADO连接ACCDB和EXCEL的方法和实…...

【计算机网络】同源策略及跨域问题

1. 同源策略 同源策略是一套浏览器安全机制&#xff0c;当一个源的文档和脚本&#xff0c;与另一个源的资源进行通信时&#xff0c;同源策略就会对这个通信做出不同程度的限制。 同源策略对 同源资源 放行&#xff0c;对 异源资源 限制。因此限制造成的开发问题&#xff0c;称…...

uniapp在APP端使用swiper进行页面不卡顿滑动

uniapp在APP端使用swiper进行页面会卡顿&#xff0c;主要是渲染的数据有点多&#xff0c;这里只渲染三个数据就不好那么卡顿了&#xff0c;每次滑动后更新数据 <view><swiper change"changePoint" circular :disable-touch"disableTouch"><…...

遗憾

《遗憾》 文&#xff0f;罗光记 岁月匆匆如梦过&#xff0c; 回首往事泪沾裳。 遗憾犹存心深处&#xff0c; 青春岁月已成伤。...

hustoj 平台

1.大部分功能和选项的开关和参数调整都在配置文件中&#xff0c;安装后几个重要配置文件的位置如下&#xff1a; /home/judge/etc/judge.conf #判题judged/judge_client /home/judge/src/web/include/db_info.inc.php #Web debian-sys-maint gdfNPYOdITxtDEK1 修改MySQl管…...

如何使用Scrapy提取和处理数据

目录 一、安装和设置Scrapy 二、创建爬虫 三、提取数据 四、处理数据 五、存储数据 六、进阶操作 七、注意事项 总结 Scrapy是一个强大且灵活的Python库&#xff0c;用于创建网页爬虫&#xff0c;提取和处理数据。本文将为您深入讲解如何使用Scrapy进行数据处理&#x…...

拟合与过拟合

拟合跟过拟合 过拟合&#xff1a;将泛化误差分解为偏差跟方差 偏差&#xff1a;学习者不断学习相同错误事物的倾向 方差&#xff1a;学习随机信号而不考虑真实情况的趋势 过拟合:所建的机器学习模型或者深度学习模型在训练样本中表现得过于优越&#xff0c;导致测试数据集表现…...

科学化决策数据分析,先从量化开始

在当今信息爆炸的时代&#xff0c;数据已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。在各行各业&#xff0c;人们越来越依赖数据来指导决策和优化业务。在这个背景下&#xff0c;量化成为了一种重要的方法论&#xff0c;通过收集、分析和解读数据&#xff0c;为我们提供了更准确…...

使用Docker搭建一个“一主两从”的 Redis 集群(超详细步骤)

目录 1、Redis 单机版安装1.1 拉取 Redis1.2 创建数据卷目录1.3 修改 redis.conf1.4 启动 Redis 容器1.5 进入容器连接 Redis 2、Redis 一主两从集群搭建2.1 复制三份 redis.conf2.2 启动 master2.3 启动 两个redis slave2.4 三者关系查看2.5 数据测试 1、Redis 单机版安装 1.…...