重定位线程控制块答案

【问题标题】：Relocate Thread Control Block重定位线程控制块
【发布时间】：2014-01-09 19:47:34
【问题描述】：

我目前处于需要重新定位 TCB（线程控制块）的情况。据我了解，调用VDSO时流程执行中采用了以下方案（根据this article）

全部由call *%gs:0x10指令触发
%gs 是一个使用全局描述符表的段寄存器。 GDT是存储在与进程关联的内核堆栈中的关联表，保持段寄存器值与进程地址空间中的地址之间的对应关系。它是随机初始化的，由加载器（glibc 库的一部分）选择
一旦建立对应关系，处理器就会读取 *(GDT[%gs]+0x10) 处的地址，并在 VDSO 中进行调用。
执行系统调用并从内核返回到用户进程使用内核 AS 中的返回地址存储。

我的问题是我需要用其他东西覆盖我的一些进程内存，而且大多数时候，它会擦除地址 (GDT[%gs]+0x10) 处的部分。

我想做的是将 TCB 的内容（从 GDT[%gs] 到 GDT[%gs]+0x..）重新定位到我的进程 AS 中的空闲位置，但这意味着改变GDT 内容，我认为我无法从用户模式执行此操作。换句话说，我想在我的 GDT 中更改 %GS 的关联。

提前感谢您的任何回答， /iansus

【问题讨论】：

标签： assembly process kernel internals

【解决方案1】：

好的，我找到了解决方案：

int relocateTCB()
{

#ifndef TCB_LDT_INDEX
#define TCB_LDT_INDEX 6
#endif


    struct user_desc* u_info = (struct user_desc*) malloc(sizeof(struct user_desc));
    int r,j;
    int mstart, map;
    int PS = sysconf(_SC_PAGESIZE);

    if(u_info == NULL)
    {
        errno = EFAULT;
        return -1;
    }

    u_info->entry_number = TCB_LDT_INDEX;
    r = syscall(SYS_get_thread_area, u_info);

    if(r==-1) return -1;

    mstart = (u_info->base_addr) & ~(PS-1);
    map = (int) mmap(NULL, PS, PROT_EXEC|PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, (off_t)0);

    if(!map)
    {
        errno = EFAULT;
        return -1;
    }

    for(j=mstart; j<mstart+PS; j+=sizeof(int))
    {
        * ((int*) (map+j-mstart)) = * ((int*) j);
    }

    u_info->base_addr = map + u_info->base_addr - mstart;
    r = syscall(SYS_set_thread_area, u_info);

    if(r==-1)
    {
        errno = EINVAL;
        return -1;
    }

    for(j=mstart; j<mstart+PS; j+=sizeof(int))
        *((int*) j) = 0;

    // Keep *%gs = %gs
    *((int*) u_info->base_addr) = u_info->base_addr;

    return 0;
}

【讨论】：