Як я можу зв’язатись із певною версією glibc?


110

Коли я компілюю щось на моєму ПК Ubuntu Lucid 10.04, воно з’єднується з glibc. Lucid використовує 2,11 glibc. Коли я запускаю цей двійковий файл на іншому ПК зі старшим glibc, команда не вдається сказати, що немає glibc 2.11 ...

Наскільки я знаю, glibc використовує версію символів. Чи можу я змусити gcc зв’язатися з певною версією символу?

У моєму конкретному використанні я намагаюся скласти інструментальну ланцюжок gcc для ARM.


58
Арг, це одна з тих насправді дратівливих проблем Linux, як-от де рішення завжди є "ти не повинен цього робити", що, звичайно, означає, що "це не працює, і ніхто ще не виправив це".
Тимммм

3
Люди скаржилися на пекло DLL у Windows. Я пам’ятаю Linux деяких прихильників, які намагаються донести це як особливо жахливий приклад зі світу Windows. Коли я вперше зіткнувся з цим розвитком Linux понад десятиліття тому, я лише поховав обличчя в руках.
0xC0000022L

Відповіді:


69

Ви праві, що glibc використовує версію символів. Якщо вам цікаво, реалізація версії символів, введена в glibc 2.1, описана тут і є розширенням схеми версії символів Sun, описаної тут .

Один із варіантів - статично зв’язати свій двійковий файл. Це, мабуть, найпростіший варіант.

Ви також можете створити свій двійковий файл у середовищі збирання chroot або за допомогою крос-компілятора glibc- new => glibc- old .

Відповідно до http://www.trevorpounds.com повідомлення в блозі Посилання на старі урізноманітнені символи (glibc) , можна змусити будь-який символ пов’язати зі старішим, якщо він дійсний, використовуючи той самий .symverпсевдо -op, який використовується для визначення передусім символів, що перетворюються. Наступний приклад - уривок із публікації блогу .

Наступний приклад використовує realpath glibc, але гарантує, що він пов'язаний зі старою версією 2.2.5.

#include <limits.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

__asm__(".symver realpath,realpath@GLIBC_2.2.5");
int main()
{
    const char* unresolved = "/lib64";
    char resolved[PATH_MAX+1];

    if(!realpath(unresolved, resolved))
        { return 1; }

    printf("%s\n", resolved);

    return 0;
}

18
glibc не підтримує статичне з'єднання - статично пов'язані програми glibc не працюють в системах з різними версіями libc.
Згадайте Моніку

5
glibc libc.aпродовжує існувати, glibc підтримує це в деяких випадках, хоча це не рекомендується (Drepper) . У вас виникнуть проблеми з нетривіальними програмами, окрім всього, що використовує NSS (вирішення у FAQ ).
mr.spuratic

20

Посилання з -статичним . Коли ви зв’язуєтесь з -static, лінкер вбудовує бібліотеку всередину виконуваного файлу, тому виконуваний файл буде більшим, але він може бути виконаний у системі зі старішою версією glibc, оскільки програма використовуватиме власну бібліотеку замість системи .


55
Часто причиною того, що ви взагалі хочете це зробити, є те, що ви поширюєте додаток із закритим кодом. У цьому випадку часто не дозволяється статично посилатися з ліцензійних причин (для цього потрібно буде випустити весь свій вихідний код), тому вам потрібно бути обережним з -static.
Malvineous

3
Тим часом щонайменше часто можна вдатися до musl-libc, але з програмами C ++ все може ускладнитися, тому уточнення версії символу може знадобитися все-таки.
0xC0000022L

16

Установка 1: компілюйте власний glibc без виділеного GCC та використовуйте його

Оскільки здається, що неможливо зробити лише хаки з версією символів, давайте підемо на крок далі і складемо glibc самостійно.

Ця установка може працювати і швидко, оскільки не перекомпілює весь ланцюжок інструментів GCC, просто glibc.

Але це не так надійно , як він використовує такі об'єкти хоста C під час виконання , як crt1.o, crti.oі crtn.oзабезпечується Glibc. Про це йдеться на веб-сторінці : https://sourceware.org/glibc/wiki/Testing/Builds?action=recall&rev=21#Compile_against_glibc_in_an_installed_location Ці об’єкти роблять ранню настройку, на яку покладається glibc, тому я не здивуюся, якщо речі перестануть чудово і дивовижно тонкі способи.

Більш надійні налаштування див. У розділі Налаштування 2 нижче.

Створіть glibc та встановіть локально:

export glibc_install="$(pwd)/glibc/build/install"

git clone git://sourceware.org/git/glibc.git
cd glibc
git checkout glibc-2.28
mkdir build
cd build
../configure --prefix "$glibc_install"
make -j `nproc`
make install -j `nproc`

Налаштування 1: перевірити збірку

test_glibc.c

#define _GNU_SOURCE
#include <assert.h>
#include <gnu/libc-version.h>
#include <stdatomic.h>
#include <stdio.h>
#include <threads.h>

atomic_int acnt;
int cnt;

int f(void* thr_data) {
    for(int n = 0; n < 1000; ++n) {
        ++cnt;
        ++acnt;
    }
    return 0;
}

int main(int argc, char **argv) {
    /* Basic library version check. */
    printf("gnu_get_libc_version() = %s\n", gnu_get_libc_version());

    /* Exercise thrd_create from -pthread,
     * which is not present in glibc 2.27 in Ubuntu 18.04.
     * /programming/56810/how-do-i-start-threads-in-plain-c/52453291#52453291 */
    thrd_t thr[10];
    for(int n = 0; n < 10; ++n)
        thrd_create(&thr[n], f, NULL);
    for(int n = 0; n < 10; ++n)
        thrd_join(thr[n], NULL);
    printf("The atomic counter is %u\n", acnt);
    printf("The non-atomic counter is %u\n", cnt);
}

Компілюйте та запустіть із test_glibc.sh:

#!/usr/bin/env bash
set -eux
gcc \
  -L "${glibc_install}/lib" \
  -I "${glibc_install}/include" \
  -Wl,--rpath="${glibc_install}/lib" \
  -Wl,--dynamic-linker="${glibc_install}/lib/ld-linux-x86-64.so.2" \
  -std=c11 \
  -o test_glibc.out \
  -v \
  test_glibc.c \
  -pthread \
;
ldd ./test_glibc.out
./test_glibc.out

Програма виводить очікувані:

gnu_get_libc_version() = 2.28
The atomic counter is 10000
The non-atomic counter is 8674

Команда адаптована з https://sourceware.org/glibc/wiki/Testing/Builds?action=recall&rev=21#Compile_against_glibc_in_an_installed_location, але --sysrootзробила її невдалою із:

cannot find /home/ciro/glibc/build/install/lib/libc.so.6 inside /home/ciro/glibc/build/install

тому я її зняв.

lddВисновок підтверджує, що lddі щойно створені нами бібліотеки використовуються як слід:

+ ldd test_glibc.out
        linux-vdso.so.1 (0x00007ffe4bfd3000)
        libpthread.so.0 => /home/ciro/glibc/build/install/lib/libpthread.so.0 (0x00007fc12ed92000)
        libc.so.6 => /home/ciro/glibc/build/install/lib/libc.so.6 (0x00007fc12e9dc000)
        /home/ciro/glibc/build/install/lib/ld-linux-x86-64.so.2 => /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fc12f1b3000)

Вихід з gccналагодження компіляції показує, що використовувались мої об’єкти виконання хосту, що погано, як згадувалося раніше, але я не знаю, як обійти його, наприклад, він містить:

COLLECT_GCC_OPTIONS=/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/7/../../../x86_64-linux-gnu/crt1.o

Налаштування 1: змінити glibc

Тепер давайте модифікуємо glibc за допомогою:

diff --git a/nptl/thrd_create.c b/nptl/thrd_create.c
index 113ba0d93e..b00f088abb 100644
--- a/nptl/thrd_create.c
+++ b/nptl/thrd_create.c
@@ -16,11 +16,14 @@
    License along with the GNU C Library; if not, see
    <http://www.gnu.org/licenses/>.  */

+#include <stdio.h>
+
 #include "thrd_priv.h"

 int
 thrd_create (thrd_t *thr, thrd_start_t func, void *arg)
 {
+  puts("hacked");
   _Static_assert (sizeof (thr) == sizeof (pthread_t),
                   "sizeof (thr) != sizeof (pthread_t)");

Потім перекомпілюйте та перевстановіть glibc, а також перекомпілюйте та повторно запустіть нашу програму:

cd glibc/build
make -j `nproc`
make -j `nproc` install
./test_glibc.sh

і ми бачимо hackedнадруковані кілька разів, як очікувалося.

Це ще більше підтверджує, що ми фактично використовували glibc, який ми компілювали, а не хост.

Тестовано на Ubuntu 18.04.

Налаштування 2: налаштування незайманих продуктів Crosstool-NG

Це є альтернативою установці 1, і це найбільш правильна установка я досяг далеко: все правильно, наскільки я можу спостерігати, в тому числі під час виконання C об'єкти , такі як crt1.o, crti.o, і crtn.o.

У цій установці ми складемо повний спеціалізований ланцюжок інструментів GCC, який використовує потрібний glibc.

Єдиним недоліком цього методу є те, що збірка займе більше часу. Але я не ризикував би виробництвом нічим меншим.

crosstool-NG - це набір сценаріїв, що завантажує та компілює все з джерела для нас, включаючи GCC, glibc та binutils.

Так, система побудови GCC така погана, що для цього нам потрібен окремий проект.

Ця настройка не є ідеальною лише тому, що crosstool-NG не підтримує створення виконавчих файлів без зайвих -Wlпрапорів , що дивно, оскільки ми створили GCC. Але все, здається, працює, тому це лише незручність.

Отримайте crosstool-NG і налаштуйте його:

git clone https://github.com/crosstool-ng/crosstool-ng
cd crosstool-ng
git checkout a6580b8e8b55345a5a342b5bd96e42c83e640ac5
export CT_PREFIX="$(pwd)/.build/install"
export PATH="/usr/lib/ccache:${PATH}"
./bootstrap
./configure --enable-local
make -j `nproc`
./ct-ng x86_64-unknown-linux-gnu
./ct-ng menuconfig

Єдиний обов'язковий варіант, який я бачу, - це узгодження вашої версії ядра хоста з використанням правильних заголовків ядра. Знайдіть версію ядра хоста за допомогою:

uname -a

що показує мені:

4.15.0-34-generic

так що menuconfigя роблю:

  • Operating System
    • Version of linux

тому я вибираю:

4.14.71

що є першою рівною чи старшою версією. Він повинен бути старшим, оскільки ядро ​​назад сумісне.

Тепер ви можете будувати за допомогою:

env -u LD_LIBRARY_PATH time ./ct-ng build CT_JOBS=`nproc`

і тепер почекайте приблизно тридцять хвилин до двох годин для складання.

Налаштування 2: додаткові конфігурації

Те, .configщо ми створили, ./ct-ng x86_64-unknown-linux-gnuмає:

CT_GLIBC_V_2_27=y

Щоб змінити це, menuconfigзробіть:

  • C-library
  • Version of glibc

збережіть .configі продовжте збірку.

Або, якщо ви хочете використовувати власне джерело glibc, наприклад, використовувати glibc з останнього git, дійте так :

  • Paths and misc options
    • Try features marked as EXPERIMENTAL: встановлено на true
  • C-library
    • Source of glibc
      • Custom location: говорять так
      • Custom location
        • Custom source location: вкажіть на каталог, що містить джерело glibc

де клоновано glibc як:

git clone git://sourceware.org/git/glibc.git
cd glibc
git checkout glibc-2.28

Налаштування 2: протестуйте його

Після того як ви побудуєте він потрібну ланцюжок інструментів, протестуйте її за допомогою:

#!/usr/bin/env bash
set -eux
install_dir="${CT_PREFIX}/x86_64-unknown-linux-gnu"
PATH="${PATH}:${install_dir}/bin" \
  x86_64-unknown-linux-gnu-gcc \
  -Wl,--dynamic-linker="${install_dir}/x86_64-unknown-linux-gnu/sysroot/lib/ld-linux-x86-64.so.2" \
  -Wl,--rpath="${install_dir}/x86_64-unknown-linux-gnu/sysroot/lib" \
  -v \
  -o test_glibc.out \
  test_glibc.c \
  -pthread \
;
ldd test_glibc.out
./test_glibc.out

Здається, все працює як у Setup 1, за винятком того, що зараз використовувались правильні об’єкти виконання:

COLLECT_GCC_OPTIONS=/home/ciro/crosstool-ng/.build/install/x86_64-unknown-linux-gnu/bin/../x86_64-unknown-linux-gnu/sysroot/usr/lib/../lib64/crt1.o

Установка 2: невдала спроба рекомпіляції glibc

Це не здається можливим із кросстол-НГ, як пояснено нижче.

Якщо ви просто переобладнаєте;

env -u LD_LIBRARY_PATH time ./ct-ng build CT_JOBS=`nproc`

то ваші зміни до спеціального місця розташування джерела glibc враховуються, але він будує все з нуля, роблячи його непридатним для ітеративного розвитку.

Якщо ми робимо:

./ct-ng list-steps

він дає хороший огляд етапів збирання:

Available build steps, in order:
  - companion_tools_for_build
  - companion_libs_for_build
  - binutils_for_build
  - companion_tools_for_host
  - companion_libs_for_host
  - binutils_for_host
  - cc_core_pass_1
  - kernel_headers
  - libc_start_files
  - cc_core_pass_2
  - libc
  - cc_for_build
  - cc_for_host
  - libc_post_cc
  - companion_libs_for_target
  - binutils_for_target
  - debug
  - test_suite
  - finish
Use "<step>" as action to execute only that step.
Use "+<step>" as action to execute up to that step.
Use "<step>+" as action to execute from that step onward.

тому ми бачимо, що є кроки glibc, переплетені з декількома кроками GCC, найбільш помітними libc_start_filesє раніше cc_core_pass_2, що, ймовірно, є найдорожчим кроком разом cc_core_pass_1.

Для того, щоб створити лише один крок, спершу потрібно встановити "Зберегти проміжні кроки" у .configваріанті для початкової збірки:

  • Paths and misc options
    • Debug crosstool-NG
      • Save intermediate steps

і тоді ви можете спробувати:

env -u LD_LIBRARY_PATH time ./ct-ng libc+ -j`nproc`

але, на жаль, +необхідне, як зазначено на веб-сторінці : https://github.com/crosstool-ng/crosstool-ng/isissue/1033#issuecomment-424877536

Однак зауважте, що перезапуск на проміжному кроці скидає інсталяційний каталог до стану, який він мав під час цього кроку. Тобто у вас буде перебудований libc - але жоден остаточний компілятор не будується з цим libc (а значить, і жодної бібліотеки компілятора, як libstdc ++).

і в основному все ще робить відновлення занадто повільним, щоб бути можливим для розвитку, і я не бачу, як це подолати без виправлення кроссстол-НГ.

Крім того, починаючи з libcкроку, здавалося б, не копіювати джерело знову, з Custom source locationцього робить цей метод непридатним.

Бонус: stdlibc ++

Бонус, якщо ви також зацікавлені у стандартній бібліотеці C ++: Як редагувати та відновлювати стандартний джерело бібліотеки GCC libstdc ++ C ++?


musl-libcє ще одним варіантом, що стосується часу виконання C.
0xC0000022L

0

На мою думку, про найлегше рішення (особливо якщо ви не покладаєтесь на останні функції C / C ++ кровотоку або останні функції компілятора) ще не згадувалося, тож ось це:

Просто будуйте на системі найстаріший GLIBC, який ви все ще хочете підтримувати.

Сьогодні це дуже просто зробити з такими технологіями, як chroot, KVM / Virtualbox або docker, навіть якщо ви не хочете використовувати такий старий дистрибутив безпосередньо на будь-якому ПК. Детально, щоб зробити максимально портативний двійковий код свого програмного забезпечення, рекомендую виконати наступні кроки:

  1. Просто виберіть свою отруту з пісочниці / віртуалізація / ... що завгодно, і скористайтеся нею, щоб отримати собі віртуальний старший Ubuntu LTS і компілювати з gcc / g ++, який він там за замовчуванням. Це автоматично обмежує ваш GLIBC тим, який доступний у цьому середовищі.

  2. Уникайте залежностей від зовнішніх ліфтів поза фундаментальними: наприклад, вам слід динамічно зв’язувати наземні системні речі, такі як glibc, libGL, libxcb / X11 / wayland речі, libasound / libpulseaudio, можливо, GTK +, якщо ви використовуєте це, але в іншому випадку краще статично зв’язувати зовнішні libs / відправляйте їх, якщо можете. Особливо в основному автономні вкладки, такі як завантажувачі зображень, мультимедійні декодери тощо, можуть спричинити менше поломки на інших дистрибутивах (поломки можуть бути спричинені, наприклад, якщо вони є десь в іншій основній версії), якщо ви їх статично доставляєте.

При такому підході ви отримуєте старий GLIBC-сумісний двійковий файл без будь-яких перетворень символів вручну, не роблячи повністю статичний бінарний файл (який може порушитися для більш складних програм, оскільки glibc ненавидить це і може спричинити проблеми з ліцензуванням для вас) і без налаштування створити будь-яку власну ланцюжок інструментів, будь-яку спеціальну копію Glibc або будь-яку іншу.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.