Как я могу ссылаться на конкретную версию glibc?

Ответ 1

Вы правы в том, что glibc использует управление версиями символов. Если вам интересно, символ версий реализации введен в GLibC 2.1 описывается здесь и является продолжением ВС схемы символов версий описаны здесь.

Один из вариантов - статически связать ваш бинарный файл. Это, наверное, самый простой вариант.

Вы также можете собрать свой двоичный файл в среде сборки chroot или с помощью кросс-компилятора glibc-new => glibc-old.

Согласно сообщению в блоге http://www.trevorpounds.com " Связывание со старыми версионными символами" (glibc), можно принудительно связать любой символ со старым, если он действителен, используя тот же символ .symver псевдооператор, который используется для определения версионных символов в первую очередь. Следующий пример взят из сообщения в блоге.

В следующем примере используется glibcs realpath, но он связан с более старой версией 2.2.5.

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

__asm__(".symver realpath,[email protected]_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;
}

Ответ 3

Настройка 1: скомпилируйте свой собственный glibc без выделенного GCC и используйте его

Поскольку кажется невозможным сделать только хаки версионирования символов, давайте сделаем еще один шаг и скомпилируем glibc сами.

Эта настройка может работать и быстро, поскольку она не перекомпилирует весь набор инструментов GCC, только glibc.

Но это ненадежно, так как использует объекты среды выполнения C, такие как crt1.o, crti.o и crtn.o предоставленные glibc. Об этом упоминается по адресу: https://sourceware.org/glibc/wiki/Testing/Builds?action=recall&rev=21#Compile_against_glibc_in_an_installed_location. Эти объекты выполняют раннюю настройку, на которую опирается glibc, поэтому я не удивлюсь, если что-нибудь не получится и удивительно тонкие способы.

Для более надежной настройки см. настройка 2 ниже.

Соберите glibc и установите 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'

Настройка 1: проверить сборку

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.
     * https://stackoverflow.com/questions/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);
}

Скомпилируйте и запустите с 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

Программа выводит ожидаемое:

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

Команда адаптирована из https://sourceware.org/glibc/wiki/Testing/Builds?action=recall&rev=21#Compile_against_glibc_in_an_installed_location, но --sysroot:

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

поэтому я убрал его.

Вывод ldd подтверждает, что ldd и библиотеки, которые мы только что создали, фактически используются должным образом:

+ 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)

Вывод отладочной информации компиляции gcc показывает, что использовались мои объекты среды выполнения хоста, что плохо, как упоминалось ранее, но я не знаю, как обойти это, например, он содержит:

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

Настройка 1: изменить glibc

Теперь давайте изменим glibc:

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)");

Затем перекомпилируйте и переустановите glibc, перекомпилируйте и перезапустите нашу программу:

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

и мы видим hacked напечатанный несколько раз, как и ожидалось.

Это еще раз подтверждает, что мы фактически использовали скомпилированный glibc, а не хост.

Проверено на Ubuntu 18.04.

Настройка 2: первоначальная настройка crosstool-NG

Это альтернатива настройке 1, и это наиболее правильная установка, которую я достиг до сих пор: насколько я могу наблюдать, все правильно, включая объекты времени выполнения C, такие как crt1.o, crti.o и crtn.o,

В этой настройке мы скомпилируем полный выделенный набор инструментов GCC, который использует желаемый glibc.

Единственным недостатком этого метода является то, что сборка займет больше времени. Но я бы не стал рисковать производственной установкой с чем-то меньшим.

crosstool-NG - это набор скриптов, который загружает и компилирует для нас все из исходного кода, включая GCC, glibc и binutils.

Да, система сборки GCC настолько плоха, что нам нужен отдельный проект для этого.

Эта настройка не идеальна, потому что crosstool-NG не поддерживает -Wl исполняемых файлов без дополнительных флагов -Wl, что странно, так как мы создали сам GCC. Но все, кажется, работает, так что это только неудобство.

Получите crosstool-NG и настройте его:

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

Единственная обязательная опция, которую я вижу, - это соответствие версии ядра вашего хоста для использования правильных заголовков ядра. Найдите версию ядра своего хоста с помощью:

uname -a

который показывает мне:

4.15.0-34-generic

так в menuconfig я делаю:

Operating System
- Version of linux

поэтому я выбираю:

4.14.71

которая является первой равной или более старой версией. Он должен быть старше, поскольку ядро обратно совместимо.

Теперь вы можете построить с:

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

и теперь подождите от тридцати минут до двух часов для компиляции.

Настройка 2: дополнительные конфигурации

.config который мы сгенерировали с помощью ./ct-ng x86_64-unknown-linux-gnu имеет:

CT_GLIBC_V_2_27=y

Чтобы изменить это, в menuconfig выполните:

C-library
Version of glibc

сохраните .config и продолжайте сборку.

Или, если вы хотите использовать свой собственный исходный код glibc, например, чтобы использовать glibc из последней версии git, выполните следующее:

Paths and misc options
- Try features marked as EXPERIMENTAL: установите в true
C-library
- Source of glibc
  - Custom location: скажи да
  - Custom location
    - Custom source location: укажите каталог, содержащий ваш исходный код glibc

где glibc был клонирован как:

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

Настройка 2: проверить это

Как только вы соберете нужный набор инструментов, протестируйте его с помощью:

#!/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

Кажется, все работает как в программе установки 1, за исключением того, что теперь использовались правильные объекты времени выполнения:

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: неудачная попытка перекомпиляции glibc

Это не представляется возможным с Crosstool-NG, как объяснено ниже.

Если вы просто перестроить;

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

тогда ваши изменения в пользовательском расположении исходного кода glibc будут приняты во внимание, но он строит все с нуля, что делает его непригодным для итеративной разработки.

Если мы делаем:

./ct-ng list-steps

он дает хороший обзор шагов сборки:

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.

поэтому мы видим, что есть этапы glibc, переплетенные с несколькими этапами GCC, прежде всего libc_start_files предшествует cc_core_pass_2, который, вероятно, является самым дорогим шагом вместе с cc_core_pass_1.

Чтобы создать только один шаг, вы должны сначала установить параметр "Сохранить промежуточные шаги" в .config для начальной сборки:

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

и тогда вы можете попробовать:

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

но, к сожалению, + требуется, как указано на: https://github.com/crosstool-ng/crosstool-ng/issues/1033#issuecomment-424877536

Однако обратите внимание, что перезапуск с промежуточного шага сбрасывает каталог установки в состояние, в котором он находился на этом шаге. Т.е. у вас будет перестроенный libc, но нет окончательного компилятора, скомпилированного с этим libc (и, следовательно, нет библиотек компиляторов, таких как libstdc++).

и в основном все еще делает перестройку слишком медленной, чтобы ее можно было реализовать для разработки, и я не вижу, как преодолеть это, не исправляя crosstool-NG.

Кроме того, начиная с шага libc, похоже, больше не копируете исходный код из Custom source location, что делает этот метод непригодным для использования.

Бонус: stdlibc++

Бонус, если вы также заинтересованы в стандартной библиотеке C++: Как отредактировать и перестроить исходный код стандартной библиотеки GCC libstdc++ C++?