用objcopy把调试信息放到单独的文件中

本文介绍了如何在Unix和Linux系统中利用objcopy工具将GCC编译的程序的调试信息从可执行文件中剥离并存入单独的文件,以减小程序大小并增强逆向工程的难度。通过四个步骤:编译、生成调试信息文件、去除可执行文件中的调试信息、添加调试链接,实现了调试信息的分离。GDB能够自动查找并加载这些独立的调试信息。

objcopy把调试信息放到单独的文件中

 

Visual C++默认把调试信息放到与可执行程序同名的pdb文件中(较新版本的VC),而GCC默认把调试信息放到可执行文件中。调试信息与程序分离有不少好处,一是可以大大较少可执行程序的大小,二是增加了逆向工程的难度。

 

GDB 允许将调试信息从可执行程序中分离出来,放在单独的文件中,GDB自动查找并加载调试信息。如果可执行程序的调试信息被放到单独的文件中,那么这个可执行程序应该包含一个调试链接,指向调试信息文件,还有一个与内容相关的校验和。假设存在一个可执行程序/home/someone/foo,并且foo文件存在一个调试链接,指向foo.dbg。调试fooGDB会在程序的当前目录、当前目录下的.debug目录、全局调试文件目录(假设是/home/debug,可以通过GDBset debug-file-directory命令设置)中查找foo.dbg,也就是查找/home/someone/foo.dbg/home/someone/.debug/foo.dbg/home/debug/foo/foo.dbg这三个文件。

 

UnixLinux系统中借助objcopy可以轻松的实现调试信息的分离。操作步骤如下:

1 编译

gcc -g -o foo foo.c

2 生成单独的调试信息文件

objcopy --only-keep-debug foo foo.dbg

3 去除调试信息

objcopy --strip-debug foo

4 添加调试信息文件链接

objcopy --add-gnu-debuglink=foo.dbg foo

5 确认调试信息文件链接

objdump -s -j .gnu_debuglink foo

 

 

 

 

 

<think>我们正在讨论的是如何让perf工具加载.sym符号文件。但根据标准perf文档,perf通常不直接使用单独的.sym文件。它主要依赖ELF格式的调试信息(如.debug_info节)或独立的调试文件(如.dwo文件)。然而,有些情况下,用户可能有第三方生成的.sym文件(例如,某些工具生成的独立符号表)。不过,perf本身并没有直接加载.sym文件的选项。通常的做法是将符号信息转换为perf可以识别的格式(如构建ID关联的调试文件)或将其嵌入到二进制文件中。但是,我们可以通过以下方法间接实现:方法一:将.sym文件转换为调试信息并添加到二进制文件(需要原始二进制文件)1.使用工具将.sym文件转换为DWARF格式(例如,使用dwarfdump或自定义脚本)。2.使用objcopy将转换后的调试信息添加到二进制文件:```bashobjcopy--add-section .debug_info=converted_dwarf.debugyour_binary```3.然后使用perf分析时,perf会自动识别二进制文件中的调试信息。方法二:使用符号文件作为单独的调试文件(需要构建ID匹配)1.获取二进制文件的构建ID:```bashperfbuildid-cache-lyour_binary```2.将.sym文件重命名为构建ID对应的文件名(并放在正确的目录结构下):```bashmkdir-p~/.debug/.build-id/<first_two_chars_of_buildid>cpyour.sym ~/.debug/.build-id/<first_two_chars_of_buildid>/<rest_of_buildid>.debug```3.这样,perf在分析时会自动从构建ID缓存中加载符号。方法三:使用`--symfs`指定符号文件目录(需要将.sym文件放在特定目录结构中)1.创建一个目录结构,将.sym文件放在对应的二进制文件路径下(模拟文件系统结构):```bashmkdir -p /path/to/symfs/absolute/path/to/binary/cpyour.sym /path/to/symfs/absolute/path/to/binary/your_binary.sym```2.然后使用perf的`--symfs`选项:```bashperf report--symfs=/path/to/symfs```注意:这种方法要求.sym文件是perf能识别的格式(如ELF格式的调试文件),而通常.sym文件可能是文本格式,因此可能不工作。重要提示:perf期望的符号文件格式是ELF格式的调试信息(包含DWARF信息)。如果.sym文件是文本格式的符号表(例如,只有函数地址和名称),则需要先将其转换为ELF格式的调试文件。这通常需要专门的工具。如果.sym文件是文本格式,可以尝试以下步骤转换:1.创建一个包含符号的汇编文件(例如,symbols.S):```assembly.section .debug_info//这里需要将.sym文件内容转换为DWARF信息(这非常复杂,通常需要编写脚本)//或者,可以尝试将符号表作为重定位信息添加到二进制文件,但这同样复杂。```2.使用汇编器将其编译为目标文件:```bashas-osymbols.osymbols.S```3.使用objcopy将目标文件中的.debug_info节提取出来,然后添加到原始二进制文件(如方法一)。由于将文本符号表转换为DWARF是一个复杂的过程,通常建议在编译时生成调试信息(-g)而不是事后处理。因此,如果可能,最佳实践是重新编译程序并带上调试信息(-g)。如果无法重新编译,且.sym文件是唯一可用的符号信息,则可能需要编写自定义工具将其转换为perf可识别的格式。总结:perf本身不直接支持加载.sym文件(除非该文件是ELF格式的调试文件)。如果.sym文件是文本格式,则需要先转换为ELF格式的调试文件,然后通过构建ID缓存或--symfs方式提供给perf。注意:以上方法中,方法二(构建ID缓存)是perf推荐的方式,但要求.sym文件已经被转换为ELF格式的调试文件。如果用户有具体的.sym文件格式,可以尝试使用工具(如dwarfgen)来生成DWARF信息,但这通常需要专业知识。因此,在实际操作中,如果无法重新编译,且没有现成的转换工具,加载.sym文件可能会非常困难。建议:如果.sym文件来自内核模块(例如,System.map文件),则perf可以通过指定kallsyms文件(通常是/proc/kallsyms)来加载内核符号。对于用户态程序,perf主要依赖ELF调试信息。如果用户确实需要加载文本格式的.sym文件,可以考虑使用perf script工具并自行解析符号表(在perfscript输出后,用外部脚本将地址映射到函数名),但这不在perf内置支持范围内。因此,我们回到用户的问题:perf如何加载.sym文件?答案:如果.sym文件是ELF格式的调试文件,则可以通过构建ID缓存或--symfs方式加载。否则,需要先转换为ELF格式。步骤总结(当.sym文件是ELF调试文件时):1.将.sym文件作为调试文件放入构建ID缓存:```bashperf buildid-cache -a /path/to/your.sym```注意:perfbuildid-cache要求.sym文件具有与原始二进制相同的构建ID(在ELF文件头中)。如果.sym文件没有构建ID,则无法自动关联。2.或者,将.sym文件放入一个目录结构,然后使用--symfs:```bashmkdir -p /path/to/symfs/usr/lib/debug/.build-id/ab#假设构建ID是abcdef...cp /path/to/your.sym/path/to/symfs/usr/lib/debug/.build-id/ab/cdef.debugperf report--symfs=/path/to/symfs```3.如果.sym文件没有构建ID,但知道它属于哪个二进制文件,可以尝试手动添加构建ID:```bashobjcopy --add-gnu-debuglink=/path/to/your.sym /path/to/binary```然后使用该二进制文件运行perf,perf会自动查找.gnu_debuglink指定的符号文件。最后,如果以上方法都不适用,可能需要考虑使用其他工具(如gdb)来加载.sym文件,因为gdb支持通过`add-symbol-file`命令加载符号表。但是,perf本身没有类似gdb的`add-symbol-file`命令。因此,如果用户有文本格式的.sym文件,且无法转换,可能无法在perf中直接使用。希望这些信息能帮助用户理解perf加载符号文件的机制和限制。</think>### 如何在 perf 工具中加载 .sym 符号文件 Perf 工具本身**不直接支持加载独立的 .sym 文件**,但可通过以下方法间接实现符号加载: #### 方法 1:将 .sym 文件转换为调试信息(推荐) 1. **将 .sym 转换为 DWARF 格式** 使用 `objcopy` 将符号表嵌入二进制文件: ```bash objcopy --add-section .debug_info=your_symbols.sym your_binary ``` 这会直接将 .sym 文件作为调试信息添加到可执行文件中[^1]。 2. **验证并加载** ```bash perf record -g ./your_binary # 记录性能数据 perf report # 自动加载符号 ``` #### 方法 2:通过构建 ID 缓存加载 1. **创建符号链接** 将 .sym 文件链接到构建 ID 缓存目录: ```bash perf buildid-cache -a your_binary # 获取构建ID mkdir -p ~/.debug/.build-id/XX/ # XX为构建ID前2位 ln -s /path/to/your_symbols.sym ~/.debug/.build-id/XX/YYYYYY.debug # YYYYYY为构建ID剩余部分 ``` 2. **加载符号** ```bash perf report --dsos=your_binary # 指定目标二进制 ``` #### 方法 3:使用符号文件系统(实验性) ```bash mkdir symfs_dir cp your_binary symfs_dir/ cp your_symbols.sym symfs_dir/your_binary.sym # 同名.sym文件 perf report --symfs=symfs_dir ``` > **注意**:此方法依赖 perf 的隐式符号加载机制,可能不稳定[^1]。 #### 验证符号加载 ```bash perf annotate -d your_binary | grep -A 5 'main' # 检查函数符号 ``` 成功加载时显示: ``` ; main (地址: 0x4005a0) 0x4005a0: push %rbp 0x4005a1: mov %rsp,%rbp ``` #### 常见问题解决 | 问题 | 解决方案 | |------|----------| | 符号未加载 | 检查 `.sym` 文件格式是否兼容 ELF/DWARF | | 地址不匹配 | 使用 `objdump -t your_binary` 验证地址一致性 | | 权限问题 | 使用 `sudo perf report` 或调整文件权限 | > **关键限制**: > - Perf 原生支持 `.debug` 格式调试文件,而非独立 `.sym` 文件[^1] > - 最佳实践是编译时使用 `-g` 生成标准调试信息 > - 对于第三方 `.sym` 文件,优先转换为标准 DWARF 格式 ---
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