26、Arachne：系统应用的强大切面语言解析

Arachne：系统应用的强大切面语言解析

1. 重写策略概述

重写策略负责在编织时将基础程序的二进制代码进行转换，从而有效地将切面与基础程序关联起来。这些策略将Arachne的主要依赖定位到底层硬件架构。一般来说，重写策略需要收集基础程序的相关信息，这些信息通常包括不同影子的地址、大小、它们操作的符号（即函数或全局变量名）、长度等。为了使编译后的切面独立于基础程序，这些信息会在运行时按需收集。基础程序源代码中的符号名与其在内存中的地址之间的映射是从基础程序可执行文件中包含的链接信息推断出来的。由于检索这些信息的成本较高，Arachne会将其收集并存储到元信息动态链接库（DLL）中，这些DLL就像一种缓存，减少了收集基础程序检测所需信息的问题。为了实现切面语言，Arachne提供了一组八个重写策略，这些策略最终可能会相互使用。

2. 部分特定策略介绍

• call、readGlobal和writeGlobal策略
  • 在Arachne中，call、readGlobal和writeGlobal分别允许在函数调用、全局变量读取或写入时触发通知。readGlobal和writeGlobal在Arachne中的实现与µDyner接近，但Arachne通过重写基础程序中找到的函数调用来实现call策略，而µDyner则重写被调用者的函数体。在英特尔架构上，函数调用得益于与x86调用汇编指令的直接映射，几乎所有编译器都会使用该指令。对全局变量的读写访问在基础程序的二进制代码中被转换为使用立即硬编码地址的指令。通过将这些地址与基础程序可执行文件中包含的链接信息进行比较，Arachne可以确定全局变量的访问位置。因此