src/model/fromFile.c

   1 #include <assert.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <sys/types.h>
   5 #include <libelf/libelf.h>
   6 #include <libelf/gelf.h>
   7 #include <libelfu/libelfu.h>
   8
   9
  10 static int cmpScnOffs(const void *ms1, const void *ms2)
  11 {
  12   assert(ms1);
  13   assert(ms2);
  14
  15   ElfuScn *s1 = *(ElfuScn**)ms1;
  16   ElfuScn *s2 = *(ElfuScn**)ms2;
  17
  18   assert(s1);
  19   assert(s2);
  20
  21
  22   if (s1->shdr.sh_offset < s2->shdr.sh_offset) {
  23     return -1;
  24   } else if (s1->shdr.sh_offset == s2->shdr.sh_offset) {
  25     return 0;
  26   } else /* if (s1->shdr.sh_offset > s2->shdr.sh_offset) */ {
  27     return 1;
  28   }
  29 }
  30
  31
  32
  33 static ElfuPhdr* parentPhdr(ElfuElf *me, ElfuScn *ms)
  34 {
  35   ElfuPhdr *mp;
  36
  37   assert(me);
  38   assert(ms);
  39
  40   CIRCLEQ_FOREACH(mp, &me->phdrList, elem) {
  41     if (mp->phdr.p_type != PT_LOAD) {
  42       continue;
  43     }
  44
  45     if (ms->shdr.sh_addr >= mp->phdr.p_vaddr
  46         && OFFS_END(ms->shdr.sh_addr, ms->shdr.sh_size) <= OFFS_END(mp->phdr.p_vaddr, mp->phdr.p_memsz)) {
  47       return mp;
  48     } else if (ms->shdr.sh_offset >= mp->phdr.p_offset
  49                && OFFS_END(ms->shdr.sh_offset, SCNFILESIZE(&ms->shdr)) <= OFFS_END(mp->phdr.p_offset, mp->phdr.p_filesz)
  50                && OFFS_END(ms->shdr.sh_offset, ms->shdr.sh_size) <= OFFS_END(mp->phdr.p_offset, mp->phdr.p_memsz)) {
  51       return mp;
  52     }
  53   }
  54
  55   return NULL;
  56 }
  57
  58
  59 static ElfuPhdr* modelFromPhdr(GElf_Phdr *phdr)
  60 {
  61   ElfuPhdr *mp;
  62
  63   assert(phdr);
  64
  65   mp = malloc(sizeof(ElfuPhdr));
  66   if (!mp) {
  67     ELFU_WARN("modelFromPhdr: malloc() failed for ElfuPhdr.\n");
  68     return NULL;
  69   }
  70
  71   mp->phdr = *phdr;
  72
  73   CIRCLEQ_INIT(&mp->phdrToScnList);
  74
  75   return mp;
  76 }
  77
  78
  79 static ElfuScn* modelFromSection(Elf_Scn *scn)
  80 {
  81   ElfuScn *ms;
  82
  83   assert(scn);
  84
  85   ms = malloc(sizeof(ElfuScn));
  86   if (!ms) {
  87     ELFU_WARN("modelFromSection: malloc() failed for ElfuScn.\n");
  88     goto ERROR;
  89   }
  90
  91
  92   assert(gelf_getshdr(scn, &ms->shdr) == &ms->shdr);
  93
  94
  95   /* Copy each data part in source segment */
  96   ms->data.d_align = 1;
  97   ms->data.d_buf  = NULL;
  98   ms->data.d_off  = 0;
  99   ms->data.d_type = ELF_T_BYTE;
 100   ms->data.d_size = ms->shdr.sh_size;
 101   ms->data.d_version = elf_version(EV_NONE);
 102   if (ms->shdr.sh_type != SHT_NOBITS
 103       && ms->shdr.sh_size > 0) {
 104     Elf_Data *data;
 105
 106     ms->data.d_buf = malloc(ms->shdr.sh_size);
 107     if (!ms->data.d_buf) {
 108       ELFU_WARN("modelFromSection: malloc() failed for data buffer (%jx bytes).\n", ms->shdr.sh_size);
 109       goto ERROR;
 110     }
 111
 112     /* A non-empty section should contain at least one data block. */
 113     data = elf_rawdata(scn, NULL);
 114     assert(data);
 115
 116     ms->data.d_align = data->d_align;
 117     ms->data.d_type = data->d_type;
 118     ms->data.d_version = data->d_version;
 119
 120     while (data) {
 121       if (data->d_off + data->d_size > ms->shdr.sh_size) {
 122         ELFU_WARN("modelFromSection: libelf delivered a bogus data blob. Skipping\n");
 123       } else {
 124         memcpy(ms->data.d_buf + data->d_off, data->d_buf, data->d_size);
 125       }
 126
 127       data = elf_rawdata(scn, data);
 128     }
 129   }
 130
 131   ms->linkptr = NULL;
 132   ms->infoptr = NULL;
 133
 134
 135   return ms;
 136
 137   ERROR:
 138   if (ms) {
 139     free(ms);
 140   }
 141   return NULL;
 142 }
 143
 144
 145
 146
 147 ElfuElf* elfu_mFromElf(Elf *e)
 148 {
 149   ElfuElf *me;
 150   size_t shstrndx;
 151   size_t i, numPhdr, numShdr;
 152   ElfuScn **secArray = NULL;
 153
 154   assert(e);
 155   if (elfu_eCheck(e)) {
 156     goto ERROR;
 157   }
 158
 159   me = malloc(sizeof(ElfuElf));
 160   if (!me) {
 161     ELFU_WARN("elfu_mFromElf: malloc() failed for ElfuElf.\n");
 162     goto ERROR;
 163   }
 164
 165
 166   /* General stuff */
 167   CIRCLEQ_INIT(&me->scnList);
 168   CIRCLEQ_INIT(&me->phdrList);
 169   me->shstrtab = NULL;
 170
 171   me->elfclass = gelf_getclass(e);
 172   assert(me->elfclass != ELFCLASSNONE);
 173   assert(gelf_getehdr(e, &me->ehdr) == &me->ehdr);
 174
 175
 176   /* Get the section string table index */
 177   if (elf_getshdrstrndx(e, &shstrndx) != 0) {
 178     shstrndx = 0;
 179   }
 180
 181
 182   /* Load segments */
 183   assert(!elf_getphdrnum(e, &numPhdr));
 184   for (i = 0; i < numPhdr; i++) {
 185     GElf_Phdr phdr;
 186     ElfuPhdr *mp;
 187
 188     assert(gelf_getphdr(e, i, &phdr) == &phdr);
 189
 190     mp = modelFromPhdr(&phdr);
 191     if (!mp) {
 192       goto ERROR;
 193     }
 194
 195     CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&me->phdrList, mp, elem);
 196   }
 197
 198
 199   /* Load sections */
 200   assert(!elf_getshdrnum(e, &numShdr));
 201   if (numShdr > 1) {
 202     secArray = malloc((numShdr - 1) * sizeof(*secArray));
 203     if (!secArray) {
 204       ELFU_WARN("elfu_mFromElf: malloc() failed for secArray.\n");
 205       goto ERROR;
 206     }
 207
 208     for (i = 1; i < numShdr; i++) {
 209       Elf_Scn *scn;
 210       ElfuScn *ms;
 211
 212       scn = elf_getscn(e, i);
 213       assert(scn);
 214
 215       ms = modelFromSection(scn);
 216       if (!ms) {
 217         goto ERROR;
 218       }
 219
 220       secArray[i-1] =  ms;
 221
 222       if (i == shstrndx) {
 223         me->shstrtab = ms;
 224       }
 225     }
 226
 227
 228     /* Find sh_link dependencies */
 229     for (i = 0; i < numShdr - 1; i++) {
 230       ElfuScn *ms = secArray[i];
 231
 232       switch (ms->shdr.sh_type) {
 233         case SHT_REL:
 234         case SHT_RELA:
 235           if (ms->shdr.sh_info > 0) {
 236             ms->infoptr = secArray[ms->shdr.sh_info - 1];
 237           }
 238         case SHT_DYNAMIC:
 239         case SHT_HASH:
 240         case SHT_SYMTAB:
 241         case SHT_DYNSYM:
 242         case SHT_GNU_versym:
 243         case SHT_GNU_verdef:
 244         case SHT_GNU_verneed:
 245           if (ms->shdr.sh_link > 0) {
 246             ms->linkptr = secArray[ms->shdr.sh_link - 1];
 247           }
 248       }
 249     }
 250
 251
 252     /* Sort sections by file offset */
 253     qsort(secArray, numShdr - 1, sizeof(*secArray), cmpScnOffs);
 254
 255
 256     /* Find PHDR -> Section dependencies (needs sorted sections) */
 257     for (i = 0; i < numShdr - 1; i++) {
 258       ElfuScn *ms = secArray[i];
 259
 260       ElfuPhdr *parent = parentPhdr(me, ms);
 261
 262       if (parent) {
 263         CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&parent->phdrToScnList, ms, elemPhdrToScn);
 264       }
 265     }
 266
 267
 268     /* Put sections into list of all sections */
 269     for (i = 0; i < numShdr - 1; i++) {
 270       CIRCLEQ_INSERT_TAIL(&me->scnList, secArray[i], elem);
 271     }
 272   }
 273
 274
 275   return me;
 276
 277
 278   ERROR:
 279   if (secArray) {
 280     free(secArray);
 281   }
 282   if (me) {
 283     // TODO: Free data structures
 284   }
 285
 286   ELFU_WARN("elfu_mFromElf: Failed to load file.\n");
 287   return NULL;
 288 }