Linux - 为什么每次运行程序时程序断点指针(brk/sbrk)都不同？

Question

我知道程序中断是Linux操作系统为进程分配的最高虚拟内存地址,因此标记了堆的最高地址.您可以通过调用sbrk(0)来获取程序中断的地址.

当我创建以下简单程序时,每次运行时都会得到不同的结果:

#define _BSD_SOURCE
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
    printf( "system break: %p\n", sbrk( 0 ) );
    return 0;
}

例如,在我的电脑上:

$ ./sbrk
system break: 0x81fc000
$ ./sbrk
system break: 0x9bce000
$ ./sbrk
system break: 0x97a6000

我的理解是堆直接分配在虚拟内存中的BSS部分之上 - 我想我期望它总是具有相同的初始值,就像这样一个简单的程序.是否存在一些随机化或程序中断最初定位的东西？如果没有,为什么每次运行程序时它都不同？

Answer 1

默认情况下,内核会随机化初始点,但可以禁用此功能.这是运行的代码(对于x86,在arch/x86/kernel/process.c中):

unsigned long arch_randomize_brk(struct mm_struct *mm)
{
        unsigned long range_end = mm->brk + 0x02000000;
        return randomize_range(mm->brk, range_end, 0) ? : mm->brk;
}

另外,在ELF二进制加载器(fs/binfmt_elf.c)的这个函数中,你可以看到名为的函数:

if ((current->flags & PF_RANDOMIZE) && (randomize_va_space > 1)) {
                current->mm->brk = current->mm->start_brk =
                        arch_randomize_brk(current->mm);
#ifdef CONFIG_COMPAT_BRK
                current->brk_randomized = 1;
#endif
}

Answer 2

是的，存在随机性。称为地址空间布局随机化 (ASLR)。http://en.wikipedia.org/wiki/Address_space_layout_randomization