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Loading이란,

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linux> ./prog

• prog은 내장 쉘 명령어에 대응되지 않음

  → “실행 가능한 목적 파일”이라고 가정됨

  → 따라서, loader라고 알려진 메모리 상주 OS 코드를 호출하여 실행

• Loader는 디스크로부터 실행 가능한 목적 파일 내의 코드와 데이터를 메모리로 복사

  • 엔트리 포인트로 점프하여 프로그램 실행

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리눅스 x86-64 런타임 메모리 이미지 (출처 : CSAPP Fig. 7.15)

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• x86-64 리눅스 시스템에서 코드 세그먼트는 주소 0x400000에서 시작

• 뒤이어 데이터 세그먼트 / 런타임 힙 / malloc 라이브러리 호출하여 위로 성장

• 그 후에는 공유 모듈들을 위해 예약된 영역이 존재

• 사용자 스택

  • 가장 큰 합법적 사용자 주소 (2^48 - 1) 아래에서 시작하여
  • 더 작은 메모리 주소 방향인 아래로 성장

• 스택 위는 OS의 메모리 상주 부분인 커널의 코드 / 데이터를 위해 예약

• 링커는 런타임 주소를 스택 / 공유 라이브러리 / 힙 세그먼트에 할당할 때

  • Address Space Layout Randomization, ASLR을 사용

• 로더가 돌아갈 때, 메모리 이미지를 생성

• 프로그램 헤더 테이블에 따라 실행 파일의 덩어리를 코드와 데이터 세그먼트로 복사

• 프로그램의 엔트리 포인트로 점프, _start함수의 주소가 됨

  • 함수는 시스템 목적파일 crt1.o에 정의
  • 모든 C 프로그램이 동일

• _start → __libc_start_main 호출(시스템 초기화 함수)

  • libc.so에 정의
  • 실행 환경 초기화, 사용자 수준의 main 함수 호출, 리턴 값 처리, 제어권 커널로 넘겨주는 역할