src/libelfu/modelops/reladd.c

   1 #include <assert.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <sys/types.h>
   5 #include <libelfu/libelfu.h>
   6
   7
   8 static int appendData(ElfuScn *ms, void *buf, size_t len)
   9 {
  10   char *newbuf;
  11
  12   assert(ms);
  13   assert(ms->shdr.sh_type != SHT_NOBITS);
  14   assert(ms->data.d_buf);
  15
  16   newbuf = realloc(ms->data.d_buf, ms->shdr.sh_size + len);
  17   if (!newbuf) {
  18     ELFU_WARN("appendData: malloc() failed for newbuf.\n");
  19     return 1;
  20   }
  21
  22   ms->data.d_buf = newbuf;
  23   memcpy(newbuf + ms->shdr.sh_size, buf, len);
  24   ms->shdr.sh_size += len;
  25   ms->data.d_size += len;
  26   assert(ms->shdr.sh_size == ms->data.d_size);
  27
  28   return 0;
  29 }
  30
  31
  32 static ElfuScn* insertSection(ElfuElf *me, ElfuElf *mrel, ElfuScn *oldscn)
  33 {
  34   ElfuScn *newscn = NULL;
  35   GElf_Addr injAddr;
  36   GElf_Off injOffset;
  37   ElfuPhdr *injPhdr;
  38
  39   if (oldscn->shdr.sh_flags & SHF_ALLOC) {
  40     newscn = elfu_mCloneScn(oldscn);
  41     if (!newscn) {
  42       return NULL;
  43     }
  44
  45     if (newscn->shdr.sh_type == SHT_NOBITS) {
  46       /* Expand this to SHT_PROGBITS, then insert as such. */
  47
  48       assert(!newscn->data.d_buf);
  49
  50       newscn->data.d_buf = malloc(newscn->shdr.sh_size);
  51       if (!newscn->data.d_buf) {
  52         goto ERROR;
  53       }
  54       newscn->data.d_size = newscn->shdr.sh_size;
  55       newscn->shdr.sh_type = SHT_PROGBITS;
  56     }
  57
  58     injAddr = elfu_mLayoutGetSpaceInPhdr(me,
  59                                          newscn->shdr.sh_size,
  60                                          newscn->shdr.sh_addralign,
  61                                          newscn->shdr.sh_flags & SHF_WRITE,
  62                                          newscn->shdr.sh_flags & SHF_EXECINSTR,
  63                                          &injPhdr);
  64
  65     if (!injPhdr) {
  66       ELFU_WARN("insertSection: Could not find a place to insert section.\n");
  67       goto ERROR;
  68     }
  69
  70     ELFU_INFO("Inserting %s at address 0x%x...\n",
  71               elfu_mScnName(mrel, oldscn),
  72               (unsigned)injAddr);
  73
  74     injOffset = injAddr - injPhdr->phdr.p_vaddr + injPhdr->phdr.p_offset;
  75
  76     newscn->shdr.sh_addr = injAddr;
  77     newscn->shdr.sh_offset = injOffset;
  78
  79     if (CIRCLEQ_EMPTY(&injPhdr->childScnList)
  80         || CIRCLEQ_LAST(&injPhdr->childScnList)->shdr.sh_offset < injOffset) {
  81       CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&injPhdr->childScnList, newscn, elemChildScn);
  82     } else {
  83       ElfuScn *ms;
  84       CIRCLEQ_FOREACH(ms, &injPhdr->childScnList, elemChildScn) {
  85         if (injOffset < ms->shdr.sh_offset) {
  86           CIRCLEQ_INSERT_BEFORE(&injPhdr->childScnList, ms, newscn, elemChildScn);
  87           break;
  88         }
  89       }
  90     }
  91
  92
  93     /* Inject name */
  94     if (me->shstrtab) {
  95       char *newname;
  96       size_t newnamelen;
  97
  98       newnamelen = strlen("reladd") + 1;
  99       if (elfu_mScnName(mrel, oldscn)) {
 100         newnamelen += strlen(elfu_mScnName(mrel, oldscn));
 101       }
 102
 103       newname = malloc(newnamelen);
 104       strcpy(newname, "reladd");
 105       strcat(newname, elfu_mScnName(mrel, oldscn));
 106
 107       if (!newname) {
 108         ELFU_WARN("insertSection: malloc() failed for newname. Leaving section name empty.\n");
 109         newscn->shdr.sh_name = 0;
 110       } else {
 111         size_t offset = me->shstrtab->shdr.sh_size;
 112
 113         if (!appendData(me->shstrtab, newname, newnamelen)) {
 114           newscn->shdr.sh_name = offset;
 115         }
 116
 117         free(newname);
 118       }
 119     }
 120
 121     return newscn;
 122   } else {
 123       ELFU_WARN("insertSection: Skipping non-memory section %s (type %d flags %u).\n",
 124                 elfu_mScnName(mrel, oldscn),
 125                 oldscn->shdr.sh_type,
 126                 (unsigned)oldscn->shdr.sh_flags);
 127       goto ERROR;
 128   }
 129
 130   ERROR:
 131   if (newscn) {
 132     // TODO: Destroy newscn
 133   }
 134   return NULL;
 135 }
 136
 137
 138 static void* subScnAdd1(ElfuElf *mrel, ElfuScn *ms, void *aux1, void *aux2)
 139 {
 140   ElfuScn *newscn;
 141   ElfuElf *me = (ElfuElf*)aux1;
 142   (void)aux2;
 143
 144
 145   switch(ms->shdr.sh_type) {
 146     case SHT_PROGBITS: /* 1 */
 147     case SHT_NOBITS: /* 8 */
 148       /* Ignore empty sections */
 149       if (ms->shdr.sh_size == 0) {
 150         break;
 151       }
 152
 153       /* Find a place where it belongs and shove it in. */
 154       newscn = insertSection(me, mrel, ms);
 155       if (!newscn) {
 156         ELFU_WARN("mReladd: Could not insert section %s (type %d), skipping.\n",
 157                   elfu_mScnName(mrel, ms),
 158                   ms->shdr.sh_type);
 159       }
 160       break;
 161   }
 162
 163   return NULL;
 164 }
 165
 166
 167 static void* subScnAdd2(ElfuElf *mrel, ElfuScn *ms, void *aux1, void *aux2)
 168 {
 169   ElfuElf *me = (ElfuElf*)aux1;
 170   (void)aux2;
 171
 172   switch(ms->shdr.sh_type) {
 173     case SHT_NULL: /* 0 */
 174     case SHT_PROGBITS: /* 1 */
 175     case SHT_STRTAB: /* 3 */
 176     case SHT_NOBITS: /* 8 */
 177       break;
 178
 179
 180     case SHT_REL: /* 9 */
 181       /* Relocate. */
 182       elfu_mRelocate(me, elfu_mScnByOldscn(me, ms->infoptr), ms);
 183       break;
 184
 185     case SHT_RELA: /* 4 */
 186       // TODO: Needs a parser
 187       //elfu_mRelocate(elfu_mScnByOldscn(me, ms->infoptr), ms);
 188
 189     case SHT_SYMTAB: /* 2 */
 190       /* Merge with the existing table. Take care of string tables also. */
 191
 192     /* The next section types either do not occur in .o files, or are
 193      * not strictly necessary to process here. */
 194     case SHT_NOTE: /* 7 */
 195     case SHT_HASH: /* 5 */
 196     case SHT_DYNAMIC: /* 6 */
 197     case SHT_SHLIB: /* 10 */
 198     case SHT_DYNSYM: /* 11 */
 199     case SHT_INIT_ARRAY: /* 14 */
 200     case SHT_FINI_ARRAY: /* 15 */
 201     case SHT_PREINIT_ARRAY: /* 16 */
 202     case SHT_GROUP: /* 17 */
 203     case SHT_SYMTAB_SHNDX: /* 18 */
 204     case SHT_NUM: /* 19 */
 205     default:
 206       ELFU_WARN("mReladd: Skipping section %s (type %d).\n",
 207                 elfu_mScnName(mrel, ms),
 208                 ms->shdr.sh_type);
 209   }
 210
 211   return NULL;
 212 }
 213
 214
 215
 216 static void insertSymClone(ElfuElf *me, const ElfuScn *oldmsst, const ElfuSym *oldsym)
 217 {
 218   GElf_Xword newsize;
 219   char *newbuf;
 220   ElfuScn *newscn = NULL;
 221   ElfuSym *newsym;
 222   char *oldsymname;
 223
 224   assert(me);
 225   assert(oldmsst);
 226   assert(oldsym);
 227
 228   /* If the old symbol pointed to a section, find its clone in the target */
 229   if (oldsym->scnptr) {
 230     newscn = elfu_mScnByOldscn(me, oldsym->scnptr);
 231
 232     /* If we didn't copy the section referenced, we won't
 233      * copy this symbol either */
 234     if (!newscn) {
 235       return;
 236     }
 237   }
 238
 239   // TODO: Allocate symtab if none present
 240   assert(me->symtab);
 241
 242   /* Allocate memory for the cloned symbol */
 243   newsym = malloc(sizeof(*newsym));
 244   if (!newsym) {
 245     ELFU_WARN("insertSymClone: malloc() failed for newsym.\n");
 246     goto ERROR;
 247   }
 248
 249   oldsymname = ELFU_SYMSTR(oldmsst, oldsym->name);
 250
 251   /* Expand .strtab, append symbol name, link newsym to it */
 252   newsize = me->symtab->linkptr->shdr.sh_size + strlen(oldsymname) + 1;
 253   newbuf = realloc(me->symtab->linkptr->data.d_buf, newsize);
 254   if (!newbuf) {
 255     ELFU_WARN("insertSymClone: realloc() failed for strtab.\n");
 256     goto ERROR;
 257   }
 258
 259   me->symtab->linkptr->data.d_buf = newbuf;
 260
 261   newsym->name = me->symtab->linkptr->shdr.sh_size;
 262
 263   strcpy(newbuf + newsym->name, oldsymname);
 264
 265   me->symtab->linkptr->data.d_size = newsize;
 266   me->symtab->linkptr->shdr.sh_size = newsize;
 267
 268
 269   /* Copy all other fields */
 270   newsym->scnptr = newscn;
 271   newsym->shndx = oldsym->shndx; /* If scnptr == NULL, this becomes relevant */
 272   newsym->bind = oldsym->bind;
 273   newsym->other = oldsym->other;
 274   newsym->size = oldsym->size;
 275   newsym->type = oldsym->type;
 276   newsym->value = oldsym->value;
 277
 278   /* In executables, symbol addresses need to be in memory */
 279   if (newscn) {
 280     newsym->value += newscn->shdr.sh_addr;
 281   }
 282
 283   /* Insert symbol */
 284   CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&me->symtab->symtab.syms, newsym, elem);
 285
 286   return;
 287
 288   ERROR:
 289   if (newsym) {
 290     free(newsym);
 291   }
 292 }
 293
 294 static void mergeSymtab(ElfuElf *me, const ElfuElf *mrel)
 295 {
 296   ElfuSym *sym;
 297
 298   assert(me);
 299   assert(mrel);
 300
 301   CIRCLEQ_FOREACH(sym, &mrel->symtab->symtab.syms, elem) {
 302     insertSymClone(me, mrel->symtab, sym);
 303   }
 304 }
 305
 306
 307
 308 void elfu_mReladd(ElfuElf *me, const ElfuElf *mrel)
 309 {
 310   assert(me);
 311   assert(mrel);
 312
 313   /* For each section in object file, guess how to insert it */
 314   elfu_mScnForall((ElfuElf*)mrel, subScnAdd1, me, NULL);
 315
 316   mergeSymtab(me, mrel);
 317
 318   /* Do relocations and other stuff */
 319   elfu_mScnForall((ElfuElf*)mrel, subScnAdd2, me, NULL);
 320
 321   /* Re-layout to accommodate new contents */
 322   elfu_mLayoutAuto(me);
 323 }