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名前
ld.so, ld-linux.so* - 動的なリンカ/ローダ
書式
動的リンカは、動的にリンクされたプログラムやライブラリの実行によって 間接的に実行すること
ができる (ELF の場合、動的リンカにコマンドラインオプションを渡すことはできず、 プログラム
の .interp セクションに入っている動的リンカが実行される)。 また以下のように直接実行するこ
ともできる
/lib/ld-linux.so.* [OPTIONS] [PROGRAM [ARGUMENTS]]
説明
プログラム ld.so と ld-linux.so* はプログラムに必要な共有ライブラリを見つけてロードし、 プ
ログラムの実行を準備してから起動させる。
Linux のバイナリは、コンパイルの時に ld(1) に対して -static オプションが指定されていない
限り、動的リンク (実行時リンク) が必要となる。
プログラム ld.so は a.out バイナリを扱う。 これはずっと昔に使われていたフォーマットであ
る。 ld-linux.so* (libc5 では /lib/ld-linux.so.1, glibc2 では /lib/ld-linux.so.2) は ELF
バイナリを扱う。 このフォーマットは多くの人が最近何年も使っている。 それ以外の点では両方と
も同じように動作し、 同じサポートファイルとプログラム ldd(1), ldconfig(8), /etc/ld.so.conf
を使用する。
ライブラリの依存関係を解決する際、動的リンカは、最初に、依存関係の各文字列がスラッシュを含
んでいるかをチェックする (この状況になるのは、リンク時にスラッシュを含むライブラリのパス名
が指定された場合である)。スラッシュが見つかった場合、その依存関係の文字列はパス名 (相対パ
ス、絶対パスのどちらも可) として解釈され、そのパス名を使ってそのライブラリはロードされる。
ライブラリの依存関係にスラッシュが含まれない場合、以下の順序で検索される。
o (ELF のみ) バイナリの動的セクション属性 DT_RPATH が存在し、 DT_RUNPATH 属性が存在しな
い場合は、 DT_RPATH で指定されたディレクトリを使用する。 DT_RPATH の使用は推奨されな
い。
o 環境変数 LD_LIBRARY_PATH を用いる。 ただし実行ファイルが set-user-ID/set-group-ID バイ
ナリの場合、 これは無視される。
o (ELF のみ) バイナリの動的セクション属性 DT_RUNPATH が存在すれば、 DT_RUNPATH で指定さ
れたディレクトリを使用する。
o キャッシュファイル /etc/ld.so.cache を探す。このファイルは、 (ld.so.conf で追加指定され
たものも含めた) ライブラリ検索パスから見つかったライブラリファイルの情報を集めたもので
ある。ただし、バイナリがリンカオプション -z nodeflib でリンクされている場合は、デフォル
トのライブラリパスにある ライブラリはスキップされる。ハードウェア機能ディレクトリ (下記
参照) にインストールされたライブラリは、他のライブラリよりも優先される。
o デフォルトパスである /lib、 次いで /usr/lib を用いる。 バイナリがリンカオプション -z
nodeflib でリンクされている場合、このステップはスキップされる。
rpath トークンの展開
ld.so では rpath 指定 (DT_RPATH や DT_RUNPATH) 中にいくつかの特定の文字列を使うことができ
る。 それらの文字列は以下のように置き換えられる。
$ORIGIN (${ORIGIN} も同じ)
アプリケーションの実行ファイルが入っているディレクトリに展開される。 したがって、
somedir/app に置かれたアプリケーションを
gcc -Wl,-rpath,'$ORIGIN/../lib'
でコンパイルすることで、 somedir がディレクトリ階層のどこにあっても、 ld.so は
somedir/lib にある対応する共有ライブラリを見つけることができる。 この機能を使うと、
特別なディレクトリではなく任意のディレクトリにインストールしても「ややこしい設定な
しで」独自の共有ライブラリを使えるアプリケーションを作成することができる。
$LIB (${LIB} も同じ)
アーキテクチャに応じて lib か lib64 に展開される (例えば、 x86-64 では lib64 に、
x86-32 では lib に展開される)。
$PLATFORM (${PLATFORM} も同じ)
ホストシステムのプロセッサ種別に対応する文字列に展開される (例えば "x86_64")。 いく
つかのアーキテクチャでは、 Linux カーネルから動的リンカにプラットフォームを表す文字
列が提供されない。 この文字列の値は補助ベクトルの AT_PLATFORM 値から取得される
(getauxval(3) 参照)。
オプション
--list 全ての依存関係とその解決法をリストする。
--verify
プログラムが動的にリンクされているかと、 動的リンカがそのプログラムを扱えるかを検証
する。
--library-path PATH
LD_LIBRARY_PATH 環境変数の設定ではなく、 指定した PATH を使用する (下記参照)。
--inhibit-rpath LIST
LIST にあるオブジェクト名の RPATH と RUNPATH の情報を無視する。 ld.so が
set-user-ID か set-group-ID されている場合、 このオプションは無視される。
--audit LIST
LIST で指定された名前のオブジェクトを監査者として使用する。
ハードウェア機能
いくつかのライブラリは、(すべての CPU に存在するわけではない)ハードウェア固有 の命令を使っ
てコンパイルされている。そのようなライブラリは、 /usr/lib/sse2/ のような、必要なハードウェ
ア機能 (hardware capability) を規 定する名前のディレクトリにインストールすべきである。 動
的リンカは、マシンのハードウェアに基づいてこれらのディレクトリを確認し、 指定されたライブ
ラリに最も適したバージョンを選択する。 ハードウェア機能ディレクトリはつなげることができ、
複数の CPU 機能を組み合わることができる。 対応しているハードウェア機能名のリストは CPU に
依存する。 現在のところ、以下の名前が認識される。
Alpha ev4, ev5, ev56, ev6, ev67
MIPS loongson2e, loongson2f, octeon, octeon2
PowerPC
4xxmac, altivec, arch_2_05, arch_2_06, booke, cellbe, dfp, efpdouble, efpsingle,
fpu, ic_snoop, mmu, notb, pa6t, power4, power5, power5+, power6x, ppc32, ppc601,
ppc64, smt, spe, ucache, vsx
SPARC flush, muldiv, stbar, swap, ultra3, v9, v9v, v9v2
s390 dfp, eimm, esan3, etf3enh, g5, highgprs, hpage, ldisp, msa, stfle, z900, z990,
z9-109, z10, zarch
x86 (32-bit のみ)
acpi, apic, clflush, cmov, cx8, dts, fxsr, ht, i386, i486, i586, i686, mca, mmx,
mtrr, pat, pbe, pge, pn, pse36, sep, ss, sse, sse2, tm
環境変数
4 つの重要な環境変数がある。
LD_ASSUME_KERNEL
(glibc 2.2.3 以降) 各共有ライブラリは動的リンカに必要なカーネル ABI の最小バージョ
ンを通知することができる (必要なバージョンは ELF の note section に格納され、
readelf -n で NT_GNU_ABI_TAG のラベルが付いたセクションとして見ることができる)。 実
行時に、 動的リンカは実行中のカーネルの ABI バージョンを判定し、 カーネルの ABI
バージョンよりも大きな ABI の最小バージョンが指定された共有ライブラリのロードを行わ
ない。
LD_ASSUME_KERNEL を使うことで、 動的リンカに、 異なるカーネル ABI バージョンのシス
テムで実行されているかのように見せることができる。 例えば、 以下のコマンドラインを
実行すると、 動的リンカは myprog が必要とする共有ライブラリをロードする際に Linux
2.2.5 上で動作していると仮定する。
$ LD_ASSUME_KERNEL=2.2.5 ./myprog
必要なカーネル ABI の最低バージョンが異なる複数の共有ライブラリが (検索パス中の異な
るディレクトリに) あるシステムでは、 LD_ASSUME_KERNEL を使って (ディレクトリ検索順
序に基づき) 使用するライブラリのバージョンを選択することができる。 歴史的に見ると、
LD_ASSUME_KERNEL の最も一般的な使い道は、 LinuxThreads と NPTL の両方を提供している
システムで、 古い LinuxThreads の POSIX スレッド実装を手動で選択するためであった
(そのようなシステムでは、通常は NPTL がデフォルトであった)。 pthreads(7) を参照。
LD_BIND_NOT
(glibc 2.2 以降) シンボルを解決した際、Global Offset Table (GOT) と Procedure
Linkage Table (PLT) を更新しない。
LD_BIND_NOW
(libc5; glibc 2.1.1 以降) 空文字列でない場合、 動的リンカはプログラムの開始時に全
てのシンボルを解決する。 空文字列の場合、解決しなければならない関数呼び出しが 最初
に参照された時点で解決する。 デバッガを使っているときに役立つ。
LD_LIBRARY_PATH
コロン区切りのディレクトリのリスト。実行時に ELF ライブラリを検索するディレクトリを
指定する。 PATH 環境変数と同じように指定する。 set-user-ID/set-group-ID されたプロ
グラムでは無視される。
LD_PRELOAD
追加でユーザが指定する ELF 共有ライブラリのリスト。指定されたライブラリは、すべての
ライブラリより前にロードされる。リストの区切りはスペースとコロンである。他の共有ラ
イブラリにある関数を選択的に置き換えるために用いることができる。指定されたライブラ
リは「説明」の節で述べたルールを基いて検索される。 set-user-ID/set-group-ID された
ELF バイナリでは、スラッシュを含んだパス名のライブラリは無視され、標準の検索ディレ
クトリのライブラリはそのライブラリファイルの set-user-ID 許可ビットが有効になってい
る場合のみロードされる。
LD_TRACE_LOADED_OBJECTS
(ELF のみ) 空文字列でない場合、 プログラムを普通に実行するのではなく、 ldd(1) を実
行したときのように動的ライブラリの依存関係をリスト表示させる。
そして、それほど知られていない環境変数もある。 多くは廃れてしまったものか内部でのみ使用さ
れる環境変数である。
LD_AOUT_LIBRARY_PATH
(libc5) a.out バイナリにのみ使われる環境変数で、 LD_LIBRARY_PATH と同じ役割をす
る。 ld-linux.so.1 の古いバージョンでは LD_ELF_LIBRARY_PATH もサポートしていた。
LD_AOUT_PRELOAD
(libc5) a.out バイナリにのみ使われる環境変数で、 LD_PRELOAD と同じ役割をする。
ld-linux.so.1 の古いバージョンでは LD_ELF_PRELOAD もサポートしていた。
LD_AUDIT
(glibc 2.4 以降) 他のオブジェクトよりも前に、別のリンカ名前空間 (そのプロセスで行
われる 通常のシンボル結合 (symbol bindigns) には関与しない名前空間) で ロードされ
る、ユーザ指定の ELF 共有オブジェクトのコロン区切りのリスト。 これらのライブラリを
使って、動的リンカの動作を監査することができる。 set-user-ID/set-group-ID されたバ
イナリでは、 LD_AUDIT は無視される。
動的リンカは、いわゆる監査チェックポイント (auditing checkpoints) において、監査
(audit) ライブラリの適切な関数を呼び出すことで、 監査ライブラリへの通知を行う。監査
チェックポイントの例としては、 新たなライブラリのロード、シンボルの解決、別の共有オ
ブジェクト からのシンボルの呼び出し、などがある。 詳細は rtld-audit(7) を参照してほ
しい。 audit インタフェースは、Solaris で提供されているものと 大部分は互換性があ
る。Solaris の audit インタフェースについては、 Linker and Libraries Guide の
Runtime Linker Auditing Interface の章に説明がある。
LD_BIND_NOT
(glibc 2.1.95 以降) シンボルを解決した後、GOT (global offset table) と PLT
(procedure linkage table) を更新しない。
LD_DEBUG
(glibc 2.1 以降) 動的リンカの詳細なデバッグ情報を出力する。 all に設定した場合、全
ての動的リンカが持つデバッグ情報を表示する。 help に設定した場合、この環境変数で指
定されるカテゴリのヘルプ情報を表示する。 glibc 2.3.4 以降、
set-user-ID/set-group-ID されたバイナリでは LD_DEBUG は無視される。
LD_DEBUG_OUTPUT
(glibc 2.1 以降) LD_DEBUG の出力を書き込むファイル。 デフォルトは標準出力である。
set-user-ID/set-group-ID されたバイナリでは、 LD_DEBUG_OUTPUT は無視される。
LD_DYNAMIC_WEAK
(glibc 2.1.19 以降) 上書きされる弱いシンボル (昔の glibc の挙動を逆にする)。 セ
キュリティ上の理由から、glibc 2.3.4 以降、 set-user-ID/set-group-ID されたバイナリ
では LD_DYNAMIC_WEAK は無視される。
LD_HWCAP_MASK
(glibc 2.1 以降) ハードウェア機能のマスク。
LD_KEEPDIR
(a.out のみ)(libc5) ロードする a.out ライブラリの名前において、ディレクトリを無視
しない。 このオプションは用いるべきではない。
LD_NOWARN
(a.out のみ)(libc5) a.out ライブラリにおけるマイナーバージョン番号の非互換に 対す
る警告メッセージを抑制する。
LD_ORIGIN_PATH
(glibc 2.1 以降) バイナリへのパス (set-user-ID されていないプログラムについて)。
セキュリティ上の理由から、glibc 2.3.4 以降、 set-user-ID/set-group-ID されたバイナ
リでは LD_ORIGIN_PATH は無視される。
LD_POINTER_GUARD
(glibc 2.4 以降) 0 に設定すると、ポインタ保護 (pointer guarding) が無効になる。 そ
れ以外の値の場合はポインタ保護が有効になる。 デフォルトはポインタ保護有効である。
ポインタ保護はセキュリティ機構の一つで、書き込み可能なプログラムメモリ に格納された
コードへのポインタをほぼランダム化することで、 攻撃者がバッファオーバーランやスタッ
ク破壊 (stack-smashing) 攻撃の際に ポインタを乗っ取ることを困難にするものである。
LD_PROFILE
(glibc 2.1 以降) プロファイルを行う共有オブジェクト。 パス名か共有オブジェクト名
(soname) で指定される。 プロフィールの出力は
"$LD_PROFILE_OUTPUT/$LD_PROFILE.profile" という名前の ファイルに書き込まれる。
LD_PROFILE_OUTPUT
(glibc 2.1 以降) LD_PROFILE の出力が書き込まれるディレクトリ。 この変数が定義され
ていないか、空の文字列が定義されている場合、 デフォルト値は /var/tmp となる。
set-user-ID/set-group-ID されたプログラムでは、 LD_PROFILE_OUTPUT は無視される。 出
力ファイルは常に /var/profile が使用される。
LD_SHOW_AUXV
(glibc 2.1 以降) カーネルから渡される補助的な (パラメータの) 配列を表示する。 セ
キュリティ上の理由から、glibc 2.3.4 以降、 set-user-ID/set-group-ID されたバイナリ
では LD_SHOW_AUXV は無視される。
LD_USE_LOAD_BIAS
デフォルトでは (つまり、この変数が定義されていない場合)、 実行ファイルと prelink さ
れた共有オブジェクトでは、それらが依存する ライブラリのベースアドレスが尊重される一
方、 (prelink されていない) position-independent executables (PIEs) と 他の共有オブ
ジェクトでは依存するライブラリのベースアドレスは 尊重されない。 LD_USE_LOAD_BIAS に
値が定義された場合、実行ファイルと PIE のどちらでも ベースアドレスが尊重される。
LD_USE_LOAD_BIAS が値 0 で定義された場合、実行ファイルと PIE のどちらでも ベースア
ドレスは尊重されない。 set-user-ID や set-group-ID されたプログラムでは、 この変数
は無視される。
LD_VERBOSE
(glibc 2.1 以降) 空文字列でない場合に、LD_TRACE_LOADED_OBJECTS 環境変数が設定されて
いれば、プログラムのシンボルバージョン情報を出力する。
LD_WARN
(ELF のみ)(glibc 2.1.3 以降) 空文字列でない場合、解決されていないシンボルがあれば
警告を出す。
LDD_ARGV0
(libc5) ldd(1) の引き数がない場合に、 argv[0] として使われる値。
ファイル
/lib/ld.so
a.out の動的リンカ/ローダ
/lib/ld-linux.so.{1,2}
ELF の動的リンカ/ローダ
/etc/ld.so.cache
ライブラリを検索するディレクトリを集めたリストと、 共有ライブラリの候補の整列リスト
を含むファイル。
/etc/ld.so.preload
プログラムの前にロードすべき ELF 共有ライブラリを スペースで区切ったリストが書かれ
ているファイル。
lib*.so*
共有ライブラリ
注意
ld.so の機能は libc のバージョン 4.4.3 以上を用いてコンパイルされた 実行ファイルで使用可能
である。 ELF の機能は Linux 1.1.52 以降と libc5 以降で使用可能である。
関連項目
ldd(1), getauxval(3), rtld-audit(7), ldconfig(8), sln(8)
この文書について
この man ページは Linux man-pages プロジェクトのリリース 3.54 の一部 である。プロジェクト
の説明とバグ報告に関する情報は http://www.kernel.org/doc/man-pages/ に書かれている。