mirror of https://github.com/aya-rs/aya
aya: split aya::programs::probe into ::kprobe and ::uprobe & add docs
Alessandro Decina
4 years ago
parent
d9634ae945
commit
ae863bc663
@ -0,0 +1,54 @@
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//! Kernel space probes.
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//!
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//! Kernel probes are eBPF programs that can be attached to almost any function inside the kernel.
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use libc::pid_t;
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use std::io;
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use thiserror::Error;
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use crate::{
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generated::bpf_prog_type::BPF_PROG_TYPE_KPROBE,
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programs::{
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load_program,
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probe::{attach, ProbeKind},
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LinkRef, ProgramData, ProgramError,
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},
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};
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/// A `kprobe` program.
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#[derive(Debug)]
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pub struct KProbe {
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pub(crate) data: ProgramData,
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pub(crate) kind: ProbeKind,
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}
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impl KProbe {
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/// Loads the program inside the kernel.
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///
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/// See also [`Program::load`](crate::programs::Program::load).
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pub fn load(&mut self) -> Result<(), ProgramError> {
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load_program(BPF_PROG_TYPE_KPROBE, &mut self.data)
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}
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pub fn name(&self) -> String {
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self.data.name.to_string()
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}
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pub fn attach(
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&mut self,
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fn_name: &str,
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offset: u64,
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pid: Option<pid_t>,
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) -> Result<LinkRef, ProgramError> {
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attach(&mut self.data, self.kind, fn_name, offset, pid)
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}
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}
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#[derive(Debug, Error)]
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pub enum KProbeError {
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#[error("`{filename}`")]
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FileError {
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filename: String,
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#[source]
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io_error: io::Error,
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},
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}
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@ -0,0 +1,266 @@
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//! User space probes.
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use libc::pid_t;
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use object::{Object, ObjectSymbol};
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use std::{
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error::Error,
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ffi::CStr,
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fs,
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io::{self, BufRead, Cursor, Read},
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mem,
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os::raw::c_char,
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path::{Path, PathBuf},
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sync::Arc,
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};
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use thiserror::Error;
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use crate::{
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generated::bpf_prog_type::BPF_PROG_TYPE_KPROBE,
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programs::{
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load_program,
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probe::{attach, ProbeKind},
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LinkRef, ProgramData, ProgramError,
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},
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};
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const LD_SO_CACHE_FILE: &str = "/etc/ld.so.cache";
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lazy_static! {
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static ref LD_SO_CACHE: Result<LdSoCache, Arc<io::Error>> =
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LdSoCache::load(LD_SO_CACHE_FILE).map_err(Arc::new);
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}
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const LD_SO_CACHE_HEADER: &str = "glibc-ld.so.cache1.1";
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#[derive(Debug)]
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pub struct UProbe {
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pub(crate) data: ProgramData,
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|
pub(crate) kind: ProbeKind,
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|
}
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|
impl UProbe {
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pub fn load(&mut self) -> Result<(), ProgramError> {
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load_program(BPF_PROG_TYPE_KPROBE, &mut self.data)
|
||||||
|
}
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pub fn name(&self) -> String {
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|
self.data.name.to_string()
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}
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pub fn attach<T: AsRef<Path>>(
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&mut self,
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fn_name: Option<&str>,
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|
offset: u64,
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target: T,
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|
pid: Option<pid_t>,
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) -> Result<LinkRef, ProgramError> {
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let target = target.as_ref();
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let target_str = &*target.as_os_str().to_string_lossy();
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let mut path = if let Some(pid) = pid {
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find_lib_in_proc_maps(pid, &target_str).map_err(|io_error| UProbeError::FileError {
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filename: format!("/proc/{}/maps", pid),
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io_error,
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})?
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} else {
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||||||
|
None
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|
};
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||||||
|
|
||||||
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if path.is_none() {
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||||||
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path = if target.is_absolute() {
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|
Some(target_str)
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|
} else {
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let cache =
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LD_SO_CACHE
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.as_ref()
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.map_err(|error| UProbeError::InvalidLdSoCache {
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|
io_error: error.clone(),
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})?;
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||||||
|
cache.resolve(target_str)
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}
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||||||
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.map(String::from)
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|
};
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let path = path.ok_or(UProbeError::InvalidTarget {
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path: target.to_owned(),
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})?;
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let sym_offset = if let Some(fn_name) = fn_name {
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resolve_symbol(&path, fn_name).map_err(|error| UProbeError::SymbolError {
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symbol: fn_name.to_string(),
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error: Box::new(error),
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})?
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} else {
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0
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};
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attach(&mut self.data, self.kind, &path, sym_offset + offset, pid)
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}
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}
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#[derive(Debug, Error)]
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pub enum UProbeError {
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#[error("error reading `{}` file", LD_SO_CACHE_FILE)]
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InvalidLdSoCache {
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#[source]
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io_error: Arc<io::Error>,
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},
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#[error("could not resolve uprobe target `{path}`")]
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InvalidTarget { path: PathBuf },
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#[error("error resolving symbol")]
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|
SymbolError {
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symbol: String,
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#[source]
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|
error: Box<dyn Error + Send + Sync>,
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},
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|
#[error("`{filename}`")]
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|
FileError {
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filename: String,
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#[source]
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io_error: io::Error,
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},
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|
}
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fn proc_maps_libs(pid: pid_t) -> Result<Vec<(String, String)>, io::Error> {
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let maps_file = format!("/proc/{}/maps", pid);
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let data = fs::read_to_string(maps_file)?;
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Ok(data
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.lines()
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.filter_map(|line| {
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let line = line.split_whitespace().last()?;
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if line.starts_with('/') {
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let path = PathBuf::from(line);
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let key = path.file_name().unwrap().to_string_lossy().into_owned();
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Some((key, path.to_string_lossy().to_string()))
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} else {
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None
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}
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})
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.collect())
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}
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fn find_lib_in_proc_maps(pid: pid_t, lib: &str) -> Result<Option<String>, io::Error> {
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let libs = proc_maps_libs(pid)?;
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let ret = if lib.contains(".so") {
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libs.iter().find(|(k, _)| k.as_str().starts_with(lib))
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} else {
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let lib = lib.to_string();
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let lib1 = lib.clone() + ".so";
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let lib2 = lib + "-";
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libs.iter()
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.find(|(k, _)| k.starts_with(&lib1) || k.starts_with(&lib2))
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};
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|
Ok(ret.map(|(_, v)| v.clone()))
|
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}
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#[derive(Debug)]
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pub(crate) struct CacheEntry {
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key: String,
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value: String,
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flags: i32,
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}
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#[derive(Debug)]
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pub(crate) struct LdSoCache {
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entries: Vec<CacheEntry>,
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}
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impl LdSoCache {
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pub fn load<T: AsRef<Path>>(path: T) -> Result<Self, io::Error> {
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let data = fs::read(path)?;
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Self::parse(&data)
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}
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fn parse(data: &[u8]) -> Result<Self, io::Error> {
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let mut cursor = Cursor::new(data);
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let read_u32 = |cursor: &mut Cursor<_>| -> Result<u32, io::Error> {
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let mut buf = [0u8; mem::size_of::<u32>()];
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||||||
|
cursor.read_exact(&mut buf)?;
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|
Ok(u32::from_ne_bytes(buf))
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||||||
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};
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||||||
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||||||
|
let read_i32 = |cursor: &mut Cursor<_>| -> Result<i32, io::Error> {
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||||||
|
let mut buf = [0u8; mem::size_of::<i32>()];
|
||||||
|
cursor.read_exact(&mut buf)?;
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(i32::from_ne_bytes(buf))
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut buf = [0u8; LD_SO_CACHE_HEADER.len()];
|
||||||
|
cursor.read_exact(&mut buf)?;
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||||||
|
let header = std::str::from_utf8(&buf).or(Err(io::Error::new(
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io::ErrorKind::InvalidData,
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|
"invalid ld.so.cache header",
|
||||||
|
)))?;
|
||||||
|
if header != LD_SO_CACHE_HEADER {
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|
return Err(io::Error::new(
|
||||||
|
io::ErrorKind::InvalidData,
|
||||||
|
"invalid ld.so.cache header",
|
||||||
|
));
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|
}
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let num_entries = read_u32(&mut cursor)?;
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let _str_tab_len = read_u32(&mut cursor)?;
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cursor.consume(5 * mem::size_of::<u32>());
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let mut entries = Vec::new();
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for _ in 0..num_entries {
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let flags = read_i32(&mut cursor)?;
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let k_pos = read_u32(&mut cursor)? as usize;
|
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|
let v_pos = read_u32(&mut cursor)? as usize;
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||||||
|
cursor.consume(12);
|
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|
let key =
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||||||
|
unsafe { CStr::from_ptr(cursor.get_ref()[k_pos..].as_ptr() as *const c_char) }
|
||||||
|
.to_string_lossy()
|
||||||
|
.into_owned();
|
||||||
|
let value =
|
||||||
|
unsafe { CStr::from_ptr(cursor.get_ref()[v_pos..].as_ptr() as *const c_char) }
|
||||||
|
.to_string_lossy()
|
||||||
|
.into_owned();
|
||||||
|
entries.push(CacheEntry { key, value, flags });
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Ok(LdSoCache { entries })
|
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|
}
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||||||
|
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||||||
|
pub fn resolve(&self, lib: &str) -> Option<&str> {
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||||||
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let lib = if !lib.contains(".so") {
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|
lib.to_string() + ".so"
|
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|
} else {
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||||||
|
lib.to_string()
|
||||||
|
};
|
||||||
|
self.entries
|
||||||
|
.iter()
|
||||||
|
.find(|entry| entry.key.starts_with(&lib))
|
||||||
|
.map(|entry| entry.value.as_str())
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Error, Debug)]
|
||||||
|
enum ResolveSymbolError {
|
||||||
|
#[error(transparent)]
|
||||||
|
Io(#[from] io::Error),
|
||||||
|
|
||||||
|
#[error("error parsing ELF")]
|
||||||
|
Object(#[from] object::Error),
|
||||||
|
|
||||||
|
#[error("unknown symbol `{0}`")]
|
||||||
|
Unknown(String),
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn resolve_symbol(path: &str, symbol: &str) -> Result<u64, ResolveSymbolError> {
|
||||||
|
let data = fs::read(path)?;
|
||||||
|
let obj = object::read::File::parse(&data)?;
|
||||||
|
|
||||||
|
obj.dynamic_symbols()
|
||||||
|
.chain(obj.symbols())
|
||||||
|
.find(|sym| sym.name().map(|name| name == symbol).unwrap_or(false))
|
||||||
|
.map(|s| s.address())
|
||||||
|
.ok_or_else(|| ResolveSymbolError::Unknown(symbol.to_string()))
|
||||||
|
}
|
||||||
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