공유라이브러리 함수주소 결정

책 홍보하는건 아니고 제가 책보면서 자세히 설명하려니 너무 장문이 되겠네요.

아래 내용은 아오키 미네로우 씨가 쓴 "컴파일러 구조와 원리" 책의 4부 링크와 로드의 일부분입니다.

1번 질문은 아래 과정 중 4번에서 해결됩니다.
2번 질문은 아래 과정 중 3번에서 mmap을 사용하는데 mmap에서 지원합니다.
3번 질문은 아래 과정 중 3번에서 mmap을 사용하는데
mmap은 MAP_PRIVATE 플래그를 사용해서 로드하면 맵된 페이지(물리 메모리)가 변경되지 않는 이상 모든 프로세스에서
페이지가 공유됩니다.

추가적으로 글로벌 변수나 static이 아닌 함수를 사용하면 재배치가 발생하고 재배치가 발생한다는건
맵된 페이지가 변경된다는 것이고 그 순간 페이지가 복사되서 복사된 페이지를 맵하게 됩니다.
그래서 공유 라이브러리는 위와 같은 재배치를 막기 위해서 위치 독립코드(PIC)여야 합니다.
PIC를 위해서 사용되는 것들이 .got와 .plt입니다.(우리가 직접 사용하지는 않습니다. 우린 그냥 컴파일 옵션만 추가)

간단한 Hello World의 실행 과정을 추적하고 설명해주는 부분을 책의 내용을

간략하게 옮긴겁니다.

1. 프로그램 로드
hello실행 -> execve 시스템 콜 -> 커널이 PHDR 세그먼트를 메모리에 맵 ->
커널이 INTERP 세그먼트 메모리에 맵 -> INTERP(/lib/ld-linux.so.2)의 엔트리 포인트는 주소에 ld.so 존재

$ readelf -l hello
$ readelf -h /lib/ld-linux.so.2

2. ld.so의 실행
커널이 argc, argv, envp, auxv를 정보를 esp 레지스터에 저장하고 ld.so로 제어권을 넘김

3. 공유 라이브러리 read
ld.so는 hello의 DYNAIC 세그먼트를 조사해서 타입이 NEEDED 엔트리로 지정된 라이브러리를 메모리에 맵
$ readelf -d hello

4. 심볼의 해결과 재배치

5. 초기화의 실행
ld.so가 ELF파일의 .init 섹션과 init_array 섹션 실행

6. 프로그램 엔트리 포인트로 점프
ld.so가 제어권을 엔트리 포인트(_start)로 넘김
$ readelf -h hello
$ objdump -d hello | grep "엔트리 포인트 주소"

7. 종료 처리의 실행
main 펑션 종료 후 ld.so가 .fini 섹션과 .fini_array 섹션을 처리