带有 LD_PRELOAD 和 boost::interprocess 的 mmap() 不起作用答案

【问题标题】：mmap() with LD_PRELOAD and boost::interprocess does not work带有 LD_PRELOAD 和 boost::interprocess 的 mmap() 不起作用
【发布时间】：2013-01-24 13:51:32
【问题描述】：

我正在尝试通过LD_PRELOAD 替换预先识别的fd 上的原始mmap() 系统调用，以便调用它的进程可以读取另一个进程先前使用boost::interprocess 创建的共享内存对象。一切都很顺利，除非我最终尝试读取 mmap'ed 内存。在这种情况下，第一个进程会因分段错误而中止。可能是什么原因？我不需要共享内存对象的写权限。

这是预加载库中的代码：

void *mmap(void *start, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset) {
    static void* (*o_mmap) ( void *, size_t, int, int, int, off_t ) =
       o_mmap = (void*(*)( void *, size_t, int, int, int, off_t )) dlsym(RTLD_NEXT, "mmap");
    if (!o_mmap)
        std::cout << "mmap() preload failed\n";
    if (fd != my_fd)
        return (*o_mmap)( start, length, prot, flags, fd, offset );
    interprocess::shared_memory_object shm (interprocess::open_only, "obj", interprocess::read_only);
    interprocess::mapped_region region(shm, interprocess::read_only, 0, length, start);
    std::cout << "mmap() overridden. addr =" << region.get_address()  << " length: " << region.get_size() << " start: " << start << "\n";
    return region.get_address();
}

创建共享内存对象的程序代码为：

  //Create a shared memory object.
  shared_memory_object shm (create_only, "obj", read_write);

  //Set size
  shm.truncate(1000);

  //Map the whole shared memory in this process
  mapped_region region(shm, read_write);

  //Write all the memory to 1
  std::memset(region.get_address(), 1, region.get_size());

试图读取上面共享内存的程序（段错误）的代码是：

  int fd = open(my_file, O_RDONLY);

  void* addr = mmap(0, 1000, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0); // Okay

  //Check that memory was initialized to 1
  char *mem = static_cast<char*>(addr); 
  for(std::size_t i = 0; i < 1000; ++i)
     if(*mem++ != 1) // SEGFAULT!
        return 1;   //Error checking memory

【问题讨论】：

你能显示你的mmap替换代码吗？它可能有问题。
我会尽快的。
您确定要用您自己的实现替换流程中的每一个 mmap() 调用吗？如果您使用的是 LD_PRELOAD 技巧，那正是将会发生的事情......
替换实际上只发生在预先确定的 fd 上明确定义的条件下。在所有其他情况下，都会调用原始 mmap。实际上拦截本身很好，我可以获得共享对象，它的大小，我还可以获得区域起始地址并在 mmap() 中返回它。但是一旦我在 mmap() 之后读取内存，就会出现段错误。
您的mmap() 替换可重入吗？它可能正在做的一些事情（包括打印调试输出！）本身可能会触发通过匿名mmap() 服务的分配。

标签： c++ c boost glibc libc

【解决方案1】：

您的问题是您实际上是在返回对本地的引用，但是以一种稍微模糊的方式。您的 mmap() 覆盖在堆栈上有一个 interprocess::shared_memory_object 和 interprocess::mapped_region，当您返回客户端时它们会被销毁。在销毁期间，boost 包装器将取消映射内存区域，因此在您的客户端代码中访问它不再有效。作为一个简单的解决方法，将这些变量设为静态可以防止 seg 错误，但根据应用程序的结构，可能需要更复杂的解决方案。

【讨论】：