git.chise.org Git - chise/xemacs-chise.git.1/blob - src/unexelf.c

   1 /* Copyright (C) 1985, 1986, 1987, 1988, 1990, 1992, 1993
   2    Free Software Foundation, Inc.
   3
   4 This file is part of XEmacs.
   5
   6 XEmacs is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7 under the terms of the GNU General Public License as published by the
   8 Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
   9 later version.
  10
  11 XEmacs is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  12 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  14 for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 along with XEmacs; see the file COPYING.  If not, write to
  18 the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  20
  21 /* Synched up with: FSF 20.2. */
  22
  23 /*
  24  * unexec.c - Convert a running program into an a.out file.
  25  *
  26  * Author:      Spencer W. Thomas
  27  *              Computer Science Dept.
  28  *              University of Utah
  29  * Date:        Tue Mar  2 1982
  30  * Modified heavily since then.
  31  *
  32  * Synopsis:
  33  *      unexec (new_name, a_name, data_start, bss_start, entry_address)
  34  *      char *new_name, *a_name;
  35  *      unsigned data_start, bss_start, entry_address;
  36  *
  37  * Takes a snapshot of the program and makes an a.out format file in the
  38  * file named by the string argument new_name.
  39  * If a_name is non-NULL, the symbol table will be taken from the given file.
  40  * On some machines, an existing a_name file is required.
  41  *
  42  * The boundaries within the a.out file may be adjusted with the data_start
  43  * and bss_start arguments.  Either or both may be given as 0 for defaults.
  44  *
  45  * Data_start gives the boundary between the text segment and the data
  46  * segment of the program.  The text segment can contain shared, read-only
  47  * program code and literal data, while the data segment is always unshared
  48  * and unprotected.  Data_start gives the lowest unprotected address.
  49  * The value you specify may be rounded down to a suitable boundary
  50  * as required by the machine you are using.
  51  *
  52  * Specifying zero for data_start means the boundary between text and data
  53  * should not be the same as when the program was loaded.
  54  * If NO_REMAP is defined, the argument data_start is ignored and the
  55  * segment boundaries are never changed.
  56  *
  57  * Bss_start indicates how much of the data segment is to be saved in the
  58  * a.out file and restored when the program is executed.  It gives the lowest
  59  * unsaved address, and is rounded up to a page boundary.  The default when 0
  60  * is given assumes that the entire data segment is to be stored, including
  61  * the previous data and bss as well as any additional storage allocated with
  62  * break (2).
  63  *
  64  * The new file is set up to start at entry_address.
  65  *
  66  * If you make improvements I'd like to get them too.
  67  * harpo!utah-cs!thomas, thomas@Utah-20
  68  *
  69  */
  70
  71 /* Even more heavily modified by james@bigtex.cactus.org of Dell Computer Co.
  72  * ELF support added.
  73  *
  74  * Basic theory: the data space of the running process needs to be
  75  * dumped to the output file.  Normally we would just enlarge the size
  76  * of .data, scooting everything down.  But we can't do that in ELF,
  77  * because there is often something between the .data space and the
  78  * .bss space.
  79  *
  80  * In the temacs dump below, notice that the Global Offset Table
  81  * (.got) and the Dynamic link data (.dynamic) come between .data1 and
  82  * .bss.  It does not work to overlap .data with these fields.
  83  *
  84  * The solution is to create a new .data segment.  This segment is
  85  * filled with data from the current process.  Since the contents of
  86  * various sections refer to sections by index, the new .data segment
  87  * is made the last in the table to avoid changing any existing index.
  88
  89  * This is an example of how the section headers are changed.  "Addr"
  90  * is a process virtual address.  "Offset" is a file offset.
  91
  92 raid:/nfs/raid/src/dist-18.56/src> dump -h temacs
  93
  94 temacs:
  95
  96            **** SECTION HEADER TABLE ****
  97 [No]    Type    Flags   Addr         Offset       Size          Name
  98         Link    Info    Adralgn      Entsize
  99
 100 [1]     1       2       0x80480d4    0xd4         0x13          .interp
 101         0       0       0x1          0
 102
 103 [2]     5       2       0x80480e8    0xe8         0x388         .hash
 104         3       0       0x4          0x4
 105
 106 [3]     11      2       0x8048470    0x470        0x7f0         .dynsym
 107         4       1       0x4          0x10
 108
 109 [4]     3       2       0x8048c60    0xc60        0x3ad         .dynstr
 110         0       0       0x1          0
 111
 112 [5]     9       2       0x8049010    0x1010       0x338         .rel.plt
 113         3       7       0x4          0x8
 114
 115 [6]     1       6       0x8049348    0x1348       0x3           .init
 116         0       0       0x4          0
 117
 118 [7]     1       6       0x804934c    0x134c       0x680         .plt
 119         0       0       0x4          0x4
 120
 121 [8]     1       6       0x80499cc    0x19cc       0x3c56f       .text
 122         0       0       0x4          0
 123
 124 [9]     1       6       0x8085f3c    0x3df3c      0x3           .fini
 125         0       0       0x4          0
 126
 127 [10]    1       2       0x8085f40    0x3df40      0x69c         .rodata
 128         0       0       0x4          0
 129
 130 [11]    1       2       0x80865dc    0x3e5dc      0xd51         .rodata1
 131         0       0       0x4          0
 132
 133 [12]    1       3       0x8088330    0x3f330      0x20afc       .data
 134         0       0       0x4          0
 135
 136 [13]    1       3       0x80a8e2c    0x5fe2c      0x89d         .data1
 137         0       0       0x4          0
 138
 139 [14]    1       3       0x80a96cc    0x606cc      0x1a8         .got
 140         0       0       0x4          0x4
 141
 142 [15]    6       3       0x80a9874    0x60874      0x80          .dynamic
 143         4       0       0x4          0x8
 144
 145 [16]    8       3       0x80a98f4    0x608f4      0x449c        .bss
 146         0       0       0x4          0
 147
 148 [17]    2       0       0            0x608f4      0x9b90        .symtab
 149         18      371     0x4          0x10
 150
 151 [18]    3       0       0            0x6a484      0x8526        .strtab
 152         0       0       0x1          0
 153
 154 [19]    3       0       0            0x729aa      0x93          .shstrtab
 155         0       0       0x1          0
 156
 157 [20]    1       0       0            0x72a3d      0x68b7        .comment
 158         0       0       0x1          0
 159
 160 raid:/nfs/raid/src/dist-18.56/src> dump -h xemacs
 161
 162 xemacs:
 163
 164            **** SECTION HEADER TABLE ****
 165 [No]    Type    Flags   Addr         Offset       Size          Name
 166         Link    Info    Adralgn      Entsize
 167
 168 [1]     1       2       0x80480d4    0xd4         0x13          .interp
 169         0       0       0x1          0
 170
 171 [2]     5       2       0x80480e8    0xe8         0x388         .hash
 172         3       0       0x4          0x4
 173
 174 [3]     11      2       0x8048470    0x470        0x7f0         .dynsym
 175         4       1       0x4          0x10
 176
 177 [4]     3       2       0x8048c60    0xc60        0x3ad         .dynstr
 178         0       0       0x1          0
 179
 180 [5]     9       2       0x8049010    0x1010       0x338         .rel.plt
 181         3       7       0x4          0x8
 182
 183 [6]     1       6       0x8049348    0x1348       0x3           .init
 184         0       0       0x4          0
 185
 186 [7]     1       6       0x804934c    0x134c       0x680         .plt
 187         0       0       0x4          0x4
 188
 189 [8]     1       6       0x80499cc    0x19cc       0x3c56f       .text
 190         0       0       0x4          0
 191
 192 [9]     1       6       0x8085f3c    0x3df3c      0x3           .fini
 193         0       0       0x4          0
 194
 195 [10]    1       2       0x8085f40    0x3df40      0x69c         .rodata
 196         0       0       0x4          0
 197
 198 [11]    1       2       0x80865dc    0x3e5dc      0xd51         .rodata1
 199         0       0       0x4          0
 200
 201 [12]    1       3       0x8088330    0x3f330      0x20afc       .data
 202         0       0       0x4          0
 203
 204 [13]    1       3       0x80a8e2c    0x5fe2c      0x89d         .data1
 205         0       0       0x4          0
 206
 207 [14]    1       3       0x80a96cc    0x606cc      0x1a8         .got
 208         0       0       0x4          0x4
 209
 210 [15]    6       3       0x80a9874    0x60874      0x80          .dynamic
 211         4       0       0x4          0x8
 212
 213 [16]    8       3       0x80c6800    0x7d800      0             .bss
 214         0       0       0x4          0
 215
 216 [17]    2       0       0            0x7d800      0x9b90        .symtab
 217         18      371     0x4          0x10
 218
 219 [18]    3       0       0            0x87390      0x8526        .strtab
 220         0       0       0x1          0
 221
 222 [19]    3       0       0            0x8f8b6      0x93          .shstrtab
 223         0       0       0x1          0
 224
 225 [20]    1       0       0            0x8f949      0x68b7        .comment
 226         0       0       0x1          0
 227
 228 [21]    1       3       0x80a98f4    0x608f4      0x1cf0c       .data
 229         0       0       0x4          0
 230
 231  * This is an example of how the file header is changed.  "Shoff" is
 232  * the section header offset within the file.  Since that table is
 233  * after the new .data section, it is moved.  "Shnum" is the number of
 234  * sections, which we increment.
 235  *
 236  * "Phoff" is the file offset to the program header.  "Phentsize" and
 237  * "Shentsz" are the program and section header entries sizes respectively.
 238  * These can be larger than the apparent struct sizes.
 239
 240 raid:/nfs/raid/src/dist-18.56/src> dump -f temacs
 241
 242 temacs:
 243
 244                     **** ELF HEADER ****
 245 Class        Data       Type         Machine     Version
 246 Entry        Phoff      Shoff        Flags       Ehsize
 247 Phentsize    Phnum      Shentsz      Shnum       Shstrndx
 248
 249 1            1          2            3           1
 250 0x80499cc    0x34       0x792f4      0           0x34
 251 0x20         5          0x28         21          19
 252
 253 raid:/nfs/raid/src/dist-18.56/src> dump -f xemacs
 254
 255 xemacs:
 256
 257                     **** ELF HEADER ****
 258 Class        Data       Type         Machine     Version
 259 Entry        Phoff      Shoff        Flags       Ehsize
 260 Phentsize    Phnum      Shentsz      Shnum       Shstrndx
 261
 262 1            1          2            3           1
 263 0x80499cc    0x34       0x96200      0           0x34
 264 0x20         5          0x28         22          19
 265
 266  * These are the program headers.  "Offset" is the file offset to the
 267  * segment.  "Vaddr" is the memory load address.  "Filesz" is the
 268  * segment size as it appears in the file, and "Memsz" is the size in
 269  * memory.  Below, the third segment is the code and the fourth is the
 270  * data: the difference between Filesz and Memsz is .bss
 271
 272 raid:/nfs/raid/src/dist-18.56/src> dump -o temacs
 273
 274 temacs:
 275  ***** PROGRAM EXECUTION HEADER *****
 276 Type        Offset      Vaddr       Paddr
 277 Filesz      Memsz       Flags       Align
 278
 279 6           0x34        0x8048034   0
 280 0xa0        0xa0        5           0
 281
 282 3           0xd4        0           0
 283 0x13        0           4           0
 284
 285 1           0x34        0x8048034   0
 286 0x3f2f9     0x3f2f9     5           0x1000
 287
 288 1           0x3f330     0x8088330   0
 289 0x215c4     0x25a60     7           0x1000
 290
 291 2           0x60874     0x80a9874   0
 292 0x80        0           7           0
 293
 294 raid:/nfs/raid/src/dist-18.56/src> dump -o xemacs
 295
 296 xemacs:
 297  ***** PROGRAM EXECUTION HEADER *****
 298 Type        Offset      Vaddr       Paddr
 299 Filesz      Memsz       Flags       Align
 300
 301 6           0x34        0x8048034   0
 302 0xa0        0xa0        5           0
 303
 304 3           0xd4        0           0
 305 0x13        0           4           0
 306
 307 1           0x34        0x8048034   0
 308 0x3f2f9     0x3f2f9     5           0x1000
 309
 310 1           0x3f330     0x8088330   0
 311 0x3e4d0     0x3e4d0     7           0x1000
 312
 313 2           0x60874     0x80a9874   0
 314 0x80        0           7           0
 315
 316
 317  */
 318 \f
 319 /* Modified by wtien@urbana.mcd.mot.com of Motorola Inc.
 320  *
 321  * The above mechanism does not work if the unexeced ELF file is being
 322  * re-layout by other applications (such as `strip'). All the applications
 323  * that re-layout the internal of ELF will layout all sections in ascending
 324  * order of their file offsets. After the re-layout, the data2 section will
 325  * still be the LAST section in the section header vector, but its file offset
 326  * is now being pushed far away down, and causes part of it not to be mapped
 327  * in (ie. not covered by the load segment entry in PHDR vector), therefore
 328  * causes the new binary to fail.
 329  *
 330  * The solution is to modify the unexec algorithm to insert the new data2
 331  * section header right before the new bss section header, so their file
 332  * offsets will be in the ascending order. Since some of the section's (all
 333  * sections AFTER the bss section) indexes are now changed, we also need to
 334  * modify some fields to make them point to the right sections. This is done
 335  * by macro PATCH_INDEX. All the fields that need to be patched are:
 336  *
 337  * 1. ELF header e_shstrndx field.
 338  * 2. section header sh_link and sh_info field.
 339  * 3. symbol table entry st_shndx field.
 340  *
 341  * The above example now should look like:
 342
 343            **** SECTION HEADER TABLE ****
 344 [No]    Type    Flags   Addr         Offset       Size          Name
 345         Link    Info    Adralgn      Entsize
 346
 347 [1]     1       2       0x80480d4    0xd4         0x13          .interp
 348         0       0       0x1          0
 349
 350 [2]     5       2       0x80480e8    0xe8         0x388         .hash
 351         3       0       0x4          0x4
 352
 353 [3]     11      2       0x8048470    0x470        0x7f0         .dynsym
 354         4       1       0x4          0x10
 355
 356 [4]     3       2       0x8048c60    0xc60        0x3ad         .dynstr
 357         0       0       0x1          0
 358
 359 [5]     9       2       0x8049010    0x1010       0x338         .rel.plt
 360         3       7       0x4          0x8
 361
 362 [6]     1       6       0x8049348    0x1348       0x3           .init
 363         0       0       0x4          0
 364
 365 [7]     1       6       0x804934c    0x134c       0x680         .plt
 366         0       0       0x4          0x4
 367
 368 [8]     1       6       0x80499cc    0x19cc       0x3c56f       .text
 369         0       0       0x4          0
 370
 371 [9]     1       6       0x8085f3c    0x3df3c      0x3           .fini
 372         0       0       0x4          0
 373
 374 [10]    1       2       0x8085f40    0x3df40      0x69c         .rodata
 375         0       0       0x4          0
 376
 377 [11]    1       2       0x80865dc    0x3e5dc      0xd51         .rodata1
 378         0       0       0x4          0
 379
 380 [12]    1       3       0x8088330    0x3f330      0x20afc       .data
 381         0       0       0x4          0
 382
 383 [13]    1       3       0x80a8e2c    0x5fe2c      0x89d         .data1
 384         0       0       0x4          0
 385
 386 [14]    1       3       0x80a96cc    0x606cc      0x1a8         .got
 387         0       0       0x4          0x4
 388
 389 [15]    6       3       0x80a9874    0x60874      0x80          .dynamic
 390         4       0       0x4          0x8
 391
 392 [16]    1       3       0x80a98f4    0x608f4      0x1cf0c       .data
 393         0       0       0x4          0
 394
 395 [17]    8       3       0x80c6800    0x7d800      0             .bss
 396         0       0       0x4          0
 397
 398 [18]    2       0       0            0x7d800      0x9b90        .symtab
 399         19      371     0x4          0x10
 400
 401 [19]    3       0       0            0x87390      0x8526        .strtab
 402         0       0       0x1          0
 403
 404 [20]    3       0       0            0x8f8b6      0x93          .shstrtab
 405         0       0       0x1          0
 406
 407 [21]    1       0       0            0x8f949      0x68b7        .comment
 408         0       0       0x1          0
 409
 410  */
 411 \f
 412 #ifndef emacs
 413 #define fatal(a, b, c) fprintf (stderr, a, b, c), exit (1)
 414 #else
 415 #include <config.h>
 416 extern void fatal (CONST char *, ...);
 417 #endif
 418
 419 #include <sys/types.h>
 420 #include <stdio.h>
 421 #include <sys/stat.h>
 422 #include <memory.h>
 423 #include <string.h>
 424 #include <errno.h>
 425 #include <unistd.h>
 426 #include <fcntl.h>
 427 #include <elf.h>
 428 #include <sys/mman.h>
 429
 430 #if __GLIBC__ - 0 >= 2
 431 # include <link.h>      /* get ElfW etc */
 432 #endif
 433
 434 #ifndef ElfW
 435 # ifdef __STDC__
 436 #  define ElfW(type)    Elf32_##type
 437 # else
 438 #  define ElfW(type)    Elf32_/**/type
 439 # endif
 440 #endif
 441
 442 #ifndef ELF_BSS_SECTION_NAME
 443 #define ELF_BSS_SECTION_NAME ".bss"
 444 #endif
 445
 446 /* Get the address of a particular section or program header entry,
 447  * accounting for the size of the entries.
 448  */
 449 /*
 450    On PPC Reference Platform running Solaris 2.5.1
 451    the plt section is also of type NOBI like the bss section.
 452    (not really stored) and therefore sections after the bss
 453    section start at the plt offset. The plt section is always
 454    the one just before the bss section.
 455    Thus, we modify the test from
 456       if (NEW_SECTION_H (nn).sh_offset >= new_data2_offset)
 457    to
 458       if (NEW_SECTION_H (nn).sh_offset >=
 459                OLD_SECTION_H (old_bss_index-1).sh_offset)
 460    This is just a hack. We should put the new data section
 461    before the .plt section.
 462    And we should not have this routine at all but use
 463    the libelf library to read the old file and create the new
 464    file.
 465    The changed code is minimal and depends on prep set in m/prep.h
 466    Erik Deumens
 467    Quantum Theory Project
 468    University of Florida
 469    deumens@qtp.ufl.edu
 470    Apr 23, 1996
 471    */
 472
 473 #define OLD_SECTION_H(n) \
 474      (*(ElfW(Shdr) *) ((byte *) old_section_h + old_file_h->e_shentsize * (n)))
 475 #define NEW_SECTION_H(n) \
 476      (*(ElfW(Shdr) *) ((byte *) new_section_h + new_file_h->e_shentsize * (n)))
 477 #define OLD_PROGRAM_H(n) \
 478      (*(ElfW(Phdr) *) ((byte *) old_program_h + old_file_h->e_phentsize * (n)))
 479 #define NEW_PROGRAM_H(n) \
 480      (*(ElfW(Phdr) *) ((byte *) new_program_h + new_file_h->e_phentsize * (n)))
 481
 482 #define PATCH_INDEX(n) \
 483   do { \
 484          if ((int) (n) >= old_bss_index) \
 485            (n)++; } while (0)
 486 typedef unsigned char byte;
 487
 488 /* Round X up to a multiple of Y.  */
 489
 490 static int
 491 round_up (int x, int y)
 492 {
 493   int rem = x % y;
 494   if (rem == 0)
 495     return x;
 496   return x - rem + y;
 497 }
 498
 499 /* ****************************************************************
 500  * unexec
 501  *
 502  * driving logic.
 503  *
 504  * In ELF, this works by replacing the old .bss section with a new
 505  * .data section, and inserting an empty .bss immediately afterwards.
 506  *
 507  */
 508 void unexec (char *new_name, char *old_name, unsigned int data_start,
 509             unsigned int bss_start, unsigned int entry_address);
 510 void
 511 unexec (char *new_name, char *old_name, unsigned int data_start,
 512         unsigned int bss_start, unsigned int entry_address)
 513 {
 514   int new_file, old_file, new_file_size;
 515
 516   /* Pointers to the base of the image of the two files. */
 517   caddr_t old_base, new_base;
 518
 519   /* Pointers to the file, program and section headers for the old and new
 520    * files.
 521    */
 522   ElfW(Ehdr) *old_file_h, *new_file_h;
 523   ElfW(Phdr) *old_program_h, *new_program_h;
 524   ElfW(Shdr) *old_section_h, *new_section_h;
 525
 526   /* Point to the section name table in the old file */
 527   char *old_section_names;
 528
 529   ElfW(Addr) old_bss_addr, new_bss_addr;
 530   ElfW(Word) old_bss_size, new_data2_size;
 531   ElfW(Off)  new_data2_offset;
 532   ElfW(Addr) new_data2_addr;
 533
 534   int n, nn, old_bss_index, old_data_index;
 535   struct stat stat_buf;
 536
 537   /* Open the old file & map it into the address space. */
 538
 539   old_file = open (old_name, O_RDONLY);
 540
 541   if (old_file < 0)
 542     fatal ("Can't open %s for reading: errno %d\n", old_name, errno);
 543
 544   if (fstat (old_file, &stat_buf) == -1)
 545     fatal ("Can't fstat (%s): errno %d\n", old_name, errno);
 546
 547   old_base = mmap (0, stat_buf.st_size, PROT_READ, MAP_SHARED, old_file, 0);
 548
 549   if (old_base == (caddr_t) -1)
 550     fatal ("Can't mmap (%s): errno %d\n", old_name, errno);
 551
 552 #ifdef DEBUG
 553   fprintf (stderr, "mmap (%s, %x) -> %x\n", old_name, stat_buf.st_size,
 554            old_base);
 555 #endif
 556
 557   /* Get pointers to headers & section names */
 558
 559   old_file_h = (ElfW(Ehdr) *) old_base;
 560   old_program_h = (ElfW(Phdr) *) ((byte *) old_base + old_file_h->e_phoff);
 561   old_section_h = (ElfW(Shdr) *) ((byte *) old_base + old_file_h->e_shoff);
 562   old_section_names = (char *) old_base
 563     + OLD_SECTION_H (old_file_h->e_shstrndx).sh_offset;
 564
 565   /* Find the old .bss section.  Figure out parameters of the new
 566    * data2 and bss sections.
 567    */
 568
 569   for (old_bss_index = 1; old_bss_index < (int) old_file_h->e_shnum;
 570        old_bss_index++)
 571     {
 572 #ifdef DEBUG
 573       fprintf (stderr, "Looking for .bss - found %s\n",
 574                old_section_names + OLD_SECTION_H (old_bss_index).sh_name);
 575 #endif
 576       if (!strcmp (old_section_names + OLD_SECTION_H (old_bss_index).sh_name,
 577                    ELF_BSS_SECTION_NAME))
 578         break;
 579     }
 580   if (old_bss_index == old_file_h->e_shnum)
 581     fatal ("Can't find .bss in %s.\n", old_name, 0);
 582
 583   old_bss_addr = OLD_SECTION_H (old_bss_index).sh_addr;
 584   old_bss_size = OLD_SECTION_H (old_bss_index).sh_size;
 585 #if defined (emacs) || !defined (DEBUG)
 586   new_bss_addr = (ElfW(Addr)) sbrk (0);
 587 #else
 588   new_bss_addr = old_bss_addr + old_bss_size + 0x1234;
 589 #endif
 590   new_data2_addr = old_bss_addr;
 591   new_data2_size = new_bss_addr - old_bss_addr;
 592   new_data2_offset = OLD_SECTION_H (old_bss_index).sh_offset;
 593
 594 #ifdef DEBUG
 595   fprintf (stderr, "old_bss_index %d\n", old_bss_index);
 596   fprintf (stderr, "old_bss_addr %x\n", old_bss_addr);
 597   fprintf (stderr, "old_bss_size %x\n", old_bss_size);
 598   fprintf (stderr, "new_bss_addr %x\n", new_bss_addr);
 599   fprintf (stderr, "new_data2_addr %x\n", new_data2_addr);
 600   fprintf (stderr, "new_data2_size %x\n", new_data2_size);
 601   fprintf (stderr, "new_data2_offset %x\n", new_data2_offset);
 602 #endif
 603
 604   if ((unsigned) new_bss_addr < (unsigned) old_bss_addr + old_bss_size)
 605     fatal (".bss shrank when undumping???\n", 0, 0);
 606
 607   /* Set the output file to the right size and mmap it.  Set
 608    * pointers to various interesting objects.  stat_buf still has
 609    * old_file data.
 610    */
 611
 612   new_file = open (new_name, O_RDWR | O_CREAT, 0666);
 613   if (new_file < 0)
 614     fatal ("Can't creat (%s): errno %d\n", new_name, errno);
 615
 616   new_file_size = stat_buf.st_size + old_file_h->e_shentsize + new_data2_size;
 617
 618   if (ftruncate (new_file, new_file_size))
 619     fatal ("Can't ftruncate (%s): errno %d\n", new_name, errno);
 620
 621 #ifdef UNEXEC_USE_MAP_PRIVATE
 622   new_base = mmap (0, new_file_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE,
 623                    new_file, 0);
 624 #else
 625   new_base = mmap (0, new_file_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
 626                    new_file, 0);
 627 #endif
 628
 629   if (new_base == (caddr_t) -1)
 630     fatal ("Can't mmap (%s): errno %d\n", new_name, errno);
 631
 632   new_file_h = (ElfW(Ehdr) *) new_base;
 633   new_program_h = (ElfW(Phdr) *) ((byte *) new_base + old_file_h->e_phoff);
 634   new_section_h = (ElfW(Shdr) *)
 635     ((byte *) new_base + old_file_h->e_shoff + new_data2_size);
 636
 637   /* Make our new file, program and section headers as copies of the
 638    * originals.
 639    */
 640
 641   memcpy (new_file_h, old_file_h, old_file_h->e_ehsize);
 642   memcpy (new_program_h, old_program_h,
 643           old_file_h->e_phnum * old_file_h->e_phentsize);
 644
 645   /* Modify the e_shstrndx if necessary. */
 646   PATCH_INDEX (new_file_h->e_shstrndx);
 647
 648   /* Fix up file header.  We'll add one section.  Section header is
 649    * further away now.
 650    */
 651
 652   new_file_h->e_shoff += new_data2_size;
 653   new_file_h->e_shnum += 1;
 654
 655 #ifdef DEBUG
 656   fprintf (stderr, "Old section offset %x\n", old_file_h->e_shoff);
 657   fprintf (stderr, "Old section count %d\n", old_file_h->e_shnum);
 658   fprintf (stderr, "New section offset %x\n", new_file_h->e_shoff);
 659   fprintf (stderr, "New section count %d\n", new_file_h->e_shnum);
 660 #endif
 661
 662   /* Fix up a new program header.  Extend the writable data segment so
 663    * that the bss area is covered too. Find that segment by looking
 664    * for a segment that ends just before the .bss area.  Make sure
 665    * that no segments are above the new .data2.  Put a loop at the end
 666    * to adjust the offset and address of any segment that is above
 667    * data2, just in case we decide to allow this later.
 668    */
 669
 670   for (n = new_file_h->e_phnum - 1; n >= 0; n--)
 671     {
 672       /* Compute maximum of all requirements for alignment of section.  */
 673       ElfW(Word) alignment = (NEW_PROGRAM_H (n)).p_align;
 674       if ((OLD_SECTION_H (old_bss_index)).sh_addralign > alignment)
 675         alignment = OLD_SECTION_H (old_bss_index).sh_addralign;
 676
 677 #ifndef __mips  /* ifndef added by jwz at suggestion of
 678                    r02kar@x4u2.desy.de (Karsten Kuenne) to avoid
 679                    "Program segment above .bss" when dumping.
 680                  */
 681       if (NEW_PROGRAM_H (n).p_vaddr + NEW_PROGRAM_H (n).p_filesz > old_bss_addr)
 682         fatal ("Program segment above .bss in %s\n", old_name, 0);
 683 #endif /*  __mips */
 684
 685       if (NEW_PROGRAM_H (n).p_type == PT_LOAD
 686           && (round_up ((int) ((NEW_PROGRAM_H (n)).p_vaddr
 687                                + (NEW_PROGRAM_H (n)).p_filesz),
 688                         alignment)
 689               == round_up ((int) old_bss_addr, alignment)))
 690         break;
 691     }
 692   if (n < 0)
 693     fatal ("Couldn't find segment next to .bss in %s\n", old_name, 0);
 694
 695   NEW_PROGRAM_H (n).p_filesz = new_bss_addr - NEW_PROGRAM_H (n).p_vaddr;
 696   NEW_PROGRAM_H (n).p_memsz = NEW_PROGRAM_H (n).p_filesz;
 697
 698 #if 0 /* Maybe allow section after data2 - does this ever happen? */
 699   for (n = new_file_h->e_phnum - 1; n >= 0; n--)
 700     {
 701       if (NEW_PROGRAM_H (n).p_vaddr
 702           && NEW_PROGRAM_H (n).p_vaddr >= new_data2_addr)
 703         NEW_PROGRAM_H (n).p_vaddr += new_data2_size - old_bss_size;
 704
 705       if (NEW_PROGRAM_H (n).p_offset >= new_data2_offset)
 706         NEW_PROGRAM_H (n).p_offset += new_data2_size;
 707     }
 708 #endif
 709
 710   /* Fix up section headers based on new .data2 section.  Any section
 711    * whose offset or virtual address is after the new .data2 section
 712    * gets its value adjusted.  .bss size becomes zero and new address
 713    * is set.  data2 section header gets added by copying the existing
 714    * .data header and modifying the offset, address and size.
 715    */
 716   for (old_data_index = 1; old_data_index < (int) old_file_h->e_shnum;
 717        old_data_index++)
 718     if (!strcmp (old_section_names + OLD_SECTION_H (old_data_index).sh_name,
 719                  ".data"))
 720       break;
 721   if (old_data_index == old_file_h->e_shnum)
 722     fatal ("Can't find .data in %s.\n", old_name, 0);
 723
 724   /* Walk through all section headers, insert the new data2 section right
 725      before the new bss section. */
 726   for (n = 1, nn = 1; n < (int) old_file_h->e_shnum; n++, nn++)
 727     {
 728       caddr_t src;
 729       /* If it is bss section, insert the new data2 section before it. */
 730       if (n == old_bss_index)
 731         {
 732           /* Steal the data section header for this data2 section. */
 733           memcpy (&NEW_SECTION_H (nn), &OLD_SECTION_H (old_data_index),
 734                   new_file_h->e_shentsize);
 735
 736           NEW_SECTION_H (nn).sh_addr = new_data2_addr;
 737           NEW_SECTION_H (nn).sh_offset = new_data2_offset;
 738           NEW_SECTION_H (nn).sh_size = new_data2_size;
 739           /* Use the bss section's alignment. This will assure that the
 740              new data2 section always be placed in the same spot as the old
 741              bss section by any other application. */
 742           NEW_SECTION_H (nn).sh_addralign = OLD_SECTION_H (n).sh_addralign;
 743
 744           /* Now copy over what we have in the memory now. */
 745           memcpy (NEW_SECTION_H (nn).sh_offset + new_base,
 746                   (caddr_t) OLD_SECTION_H (n).sh_addr,
 747                   /* #### mrb: should be old_bss_size instead? */
 748                   new_data2_size);
 749           nn++;
 750         }
 751
 752       memcpy (&NEW_SECTION_H (nn), &OLD_SECTION_H (n),
 753               old_file_h->e_shentsize);
 754
 755       /* The new bss section's size is zero, and its file offset and virtual
 756          address should be off by NEW_DATA2_SIZE. */
 757       if (n == old_bss_index)
 758         {
 759           /* NN should be `old_bss_index + 1' at this point. */
 760           NEW_SECTION_H (nn).sh_offset += new_data2_size;
 761           NEW_SECTION_H (nn).sh_addr += new_data2_size;
 762           /* Let the new bss section address alignment be the same as the
 763              section address alignment followed the old bss section, so
 764              this section will be placed in exactly the same place. */
 765           NEW_SECTION_H (nn).sh_addralign = OLD_SECTION_H (nn).sh_addralign;
 766           NEW_SECTION_H (nn).sh_size = 0;
 767         }
 768       else
 769         {
 770           /* Any section that was original placed AFTER the bss
 771              section should now be off by NEW_DATA2_SIZE. */
 772 #ifdef SOLARIS_POWERPC
 773           /* On PPC Reference Platform running Solaris 2.5.1
 774              the plt section is also of type NOBI like the bss section.
 775              (not really stored) and therefore sections after the bss
 776              section start at the plt offset. The plt section is always
 777              the one just before the bss section.
 778              It would be better to put the new data section before
 779              the .plt section, or use libelf instead.
 780              Erik Deumens, deumens@qtp.ufl.edu.  */
 781           if (NEW_SECTION_H (nn).sh_offset
 782               >= OLD_SECTION_H (old_bss_index-1).sh_offset)
 783             NEW_SECTION_H (nn).sh_offset += new_data2_size;
 784 #else
 785           if (NEW_SECTION_H (nn).sh_offset >= new_data2_offset)
 786             NEW_SECTION_H (nn).sh_offset += new_data2_size;
 787 #endif
 788           /* Any section that was originally placed after the section
 789              header table should now be off by the size of one section
 790              header table entry.  */
 791           if (NEW_SECTION_H (nn).sh_offset > new_file_h->e_shoff)
 792             NEW_SECTION_H (nn).sh_offset += new_file_h->e_shentsize;
 793         }
 794
 795       /* If any section hdr refers to the section after the new .data
 796          section, make it refer to next one because we have inserted
 797          a new section in between.  */
 798
 799       PATCH_INDEX (NEW_SECTION_H (nn).sh_link);
 800       /* For symbol tables, info is a symbol table index,
 801          so don't change it.  */
 802       if (NEW_SECTION_H (nn).sh_type != SHT_SYMTAB
 803           && NEW_SECTION_H (nn).sh_type != SHT_DYNSYM)
 804         PATCH_INDEX (NEW_SECTION_H (nn).sh_info);
 805
 806       /* Now, start to copy the content of sections.  */
 807       if (NEW_SECTION_H (nn).sh_type == SHT_NULL
 808           || NEW_SECTION_H (nn).sh_type == SHT_NOBITS)
 809         continue;
 810
 811       /* Write out the sections. .data and .data1 (and data2, called
 812          ".data" in the strings table) get copied from the current process
 813          instead of the old file.  */
 814 #ifdef __powerpc__
 815       /* The PowerPC has additional 'data' segments which need to be saved */
 816       if (!strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".data") ||
 817           !strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".data1") ||
 818           !strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".sdata") ||
 819           !strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".sdata1"))
 820 #else
 821       if (!strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".data")
 822           || !strcmp ((old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name),
 823                       ".data1"))
 824 #endif
 825         src = (caddr_t) OLD_SECTION_H (n).sh_addr;
 826       else
 827         src = old_base + OLD_SECTION_H (n).sh_offset;
 828
 829       memcpy (NEW_SECTION_H (nn).sh_offset + new_base, src,
 830               NEW_SECTION_H (nn).sh_size);
 831
 832       /* If it is the symbol table, its st_shndx field needs to be patched.  */
 833       if (NEW_SECTION_H (nn).sh_type == SHT_SYMTAB
 834           || NEW_SECTION_H (nn).sh_type == SHT_DYNSYM)
 835         {
 836           ElfW(Shdr) *spt = &NEW_SECTION_H (nn);
 837           unsigned int num = spt->sh_size / spt->sh_entsize;
 838           ElfW(Sym) * sym = (ElfW(Sym) *) (NEW_SECTION_H (nn).sh_offset +
 839                                            new_base);
 840           for (; num--; sym++)
 841             {
 842               if ((sym->st_shndx == SHN_UNDEF)
 843                   || (sym->st_shndx == SHN_ABS)
 844                   || (sym->st_shndx == SHN_COMMON))
 845                 continue;
 846
 847               PATCH_INDEX (sym->st_shndx);
 848             }
 849         }
 850     }
 851
 852   /* Update the symbol values of _edata and _end.  */
 853   for (n = new_file_h->e_shnum - 1; n; n--)
 854     {
 855       byte *symnames;
 856       ElfW(Sym) *symp, *symendp;
 857
 858       if (NEW_SECTION_H (n).sh_type != SHT_DYNSYM
 859           && NEW_SECTION_H (n).sh_type != SHT_SYMTAB)
 860         continue;
 861
 862       symnames = ((byte *) new_base
 863                   + NEW_SECTION_H (NEW_SECTION_H (n).sh_link).sh_offset);
 864       symp = (ElfW(Sym) *) (NEW_SECTION_H (n).sh_offset + new_base);
 865       symendp = (ElfW(Sym) *) ((byte *)symp + NEW_SECTION_H (n).sh_size);
 866
 867       for (; symp < symendp; symp ++)
 868         if (strcmp ((char *) (symnames + symp->st_name), "_end") == 0
 869             || strcmp ((char *) (symnames + symp->st_name), "end") == 0
 870             || strcmp ((char *) (symnames + symp->st_name), "_edata") == 0
 871             || strcmp ((char *) (symnames + symp->st_name), "edata") == 0)
 872           memcpy (&symp->st_value, &new_bss_addr, sizeof (new_bss_addr));
 873     }
 874
 875   /* This loop seeks out relocation sections for the data section, so
 876      that it can undo relocations performed by the runtime linker.  */
 877   for (n = new_file_h->e_shnum - 1; n; n--)
 878     {
 879       ElfW(Shdr) section = NEW_SECTION_H (n);
 880       switch (section.sh_type) {
 881       default:
 882         break;
 883       case SHT_REL:
 884       case SHT_RELA:
 885         /* This code handles two different size structs, but there should
 886            be no harm in that provided that r_offset is always the first
 887            member.  */
 888         nn = section.sh_info;
 889 #ifdef __powerpc__
 890       /* The PowerPC has additional 'data' segments which need to be saved */
 891         if (!strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".data") ||
 892             !strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".data1") ||
 893             !strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".sdata") ||
 894             !strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (n).sh_name, ".sdata1"))
 895 #else
 896         if (!strcmp (old_section_names + NEW_SECTION_H (nn).sh_name, ".data")
 897             || !strcmp ((old_section_names + NEW_SECTION_H (nn).sh_name),
 898                         ".data1"))
 899 #endif
 900           {
 901             ElfW(Addr) offset = NEW_SECTION_H (nn).sh_addr -
 902               NEW_SECTION_H (nn).sh_offset;
 903             caddr_t reloc = old_base + section.sh_offset, end;
 904             for (end = reloc + section.sh_size; reloc < end;
 905                  reloc += section.sh_entsize)
 906               {
 907                 ElfW(Addr) addr = ((ElfW(Rel) *) reloc)->r_offset - offset;
 908                 memcpy (new_base + addr, old_base + addr, sizeof(ElfW(Addr)));
 909               }
 910           }
 911         break;
 912       }
 913     }
 914
 915 #ifdef UNEXEC_USE_MAP_PRIVATE
 916   if (lseek (new_file, 0, SEEK_SET) == -1)
 917     fatal ("Can't rewind (%s): errno %d\n", new_name, errno);
 918
 919   if (write (new_file, new_base, new_file_size) != new_file_size)
 920     fatal ("Can't write (%s): errno %d\n", new_name, errno);
 921 #endif
 922
 923   /* Close the files and make the new file executable.  */
 924
 925   if (close (old_file))
 926     fatal ("Can't close (%s): errno %d\n", old_name, errno);
 927
 928   if (close (new_file))
 929     fatal ("Can't close (%s): errno %d\n", new_name, errno);
 930
 931   if (stat (new_name, &stat_buf) == -1)
 932     fatal ("Can't stat (%s): errno %d\n", new_name, errno);
 933
 934   n = umask (777);
 935   umask (n);
 936   stat_buf.st_mode |= 0111 & ~n;
 937   if (chmod (new_name, stat_buf.st_mode) == -1)
 938     fatal ("Can't chmod (%s): errno %d\n", new_name, errno);
 939 }