c - 如何限制64位进程地址空间小于4G？

Question

当我执行一个 64 位进程并查看 /proc/[pid]/maps 时，布局显示共享库和堆栈部分位于更大的地址；例如:

7ffff7ffc000-7ffff7ffd000 r--p 0001d000 08:03 16643      /lib/ld-2.11.2.so
7ffff7ffd000-7ffff7ffe000 rw-p 0001e000 08:03 16643      /lib/ld-2.11.2.so
7ffff7ffe000-7ffff7fff000 rw-p 00000000 00:00 0
7ffffffea000-7ffffffff000 rw-p 00000000 00:00 0         [stack]
ffffffffff600000-ffffffffff601000 r-xp 00000000 00:00 0 [vsyscall]

我可以将这些部分限制在 4G 空间内并且它仍然必须是 64 位进程而不是将其编译为 32 位进程吗？

Answer 1

虽然prelink(8)工具和概念被广泛厌恶(并且可能未在您的发行版中提供)，您可以使用它将库链接到二进制文件到低内存中:

-r --reloc-only=ADDRESS
    Instead of prelinking, just relink given shared libraries
    to the specified base address.

由于库将映射到进程中的地址由 ld(1) 确定，您可以修改 Makefile 以调用 ld 具有不同的 --section-start 值:

--section-start SECTION=ADDRESS
                           Set address of named section
-Tbss ADDRESS               Set address of .bss section
-Tdata ADDRESS              Set address of .data section
-Ttext ADDRESS              Set address of .text section
-Ttext-segment ADDRESS      Set address of text segment

我将 text 和 bss 段向下移动到较低的地址:

$ gcc -Wl,-Ttext-segment=0x200000 -Wl,-Tbss=0x400000 -o broken broken.c
$ readelf -a broken
ELF Header:
  Magic:   7f 45 4c 46 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 
  Class:                             ELF64
  Data:                              2's complement, little endian
  Version:                           1 (current)
  OS/ABI:                            UNIX - System V
  ABI Version:                       0
  Type:                              EXEC (Executable file)
  Machine:                           Advanced Micro Devices X86-64
  Version:                           0x1
  Entry point address:               0x200450
...

如果您可以使用 --section-start 移动可执行文件中提供的所有部分，并使用 prelink(8) 将库向下移动，您也许能够将所有代码加载到 4 GB 以下。