Go程序中personality(2)返回值时而异常的原因排查

问题背景 #

你通过golang.org/x/sys/unix包的unix.Syscall调用personality(2)系统调用，传入ADDR_NO_RANDOMIZE参数禁用ASLR。之后程序进入无限循环，调用personality(0xffffffff)获取当前persona，发现返回值在预期的0x00040000和异常的0x00000000之间来回切换。但/proc/<PID>/personality始终显示00040000，strace也未发现其他修改persona的系统调用，且等价逻辑的C程序无此问题。

核心原因 #

personality(2)的设置是线程级属性，而非进程级。Go语言的goroutine由运行时调度器管理，会在多个OS线程之间动态切换。你最初调用personality(2)设置ASLR禁用时，只是在当前goroutine绑定的某个OS线程上生效；当goroutine被调度到其他未设置该persona的OS线程时，调用personality(0xffffffff)获取的就是该线程默认的persona值（0x00000000），因此出现返回值来回切换的现象。

而你的等价C程序大概率是单线程实现，整个程序生命周期都在同一个线程中执行，所以不会出现这种调度导致的属性不一致问题。

解决方案 #

方案1：将goroutine绑定到固定OS线程 #

使用runtime.LockOSThread()将执行personality设置和检查的goroutine绑定到当前OS线程，避免被调度到其他线程。示例代码如下：

package main

import (
    "fmt"
    "runtime"
    "syscall"
    "golang.org/x/sys/unix"
)

const ADDR_NO_RANDOMIZE = 0x00040000

func main() {
    // 锁定goroutine到当前OS线程，后续操作均在此线程执行
    runtime.LockOSThread()
    defer runtime.UnlockOSThread()

    // 设置personality禁用ASLR
    _, _, err := unix.Syscall(unix.SYS_PERSONALITY, uintptr(ADDR_NO_RANDOMIZE), 0, 0)
    if err != syscall.Errno(0) {
        fmt.Printf("Failed to set personality: %v\n", err)
        return
    }

    // 循环检查persona状态
    for {
        persona, _, err := unix.Syscall(unix.SYS_PERSONALITY, uintptr(0xffffffff), 0, 0)
        if err != syscall.Errno(0) {
            fmt.Printf("Failed to get personality: %v\n", err)
            return
        }

        fmt.Printf("Current persona: 0x%08x\n", persona)
        if (persona & ADDR_NO_RANDOMIZE) != 0 {
            fmt.Println("ADDR_NO_RANDOMIZE is enabled (ASLR disabled)")
        } else {
            fmt.Println("ADDR_NO_RANDOMIZE is disabled (ASLR enabled)")
        }

        syscall.Sleep(1)
    }
}

绑定线程后，goroutine不会被调度到其他线程，每次获取的persona都会是你设置的0x00040000，与/proc/<PID>/personality显示一致。

方案2：启动前通过系统命令全局设置 #

如果需要整个进程的所有线程都禁用ASLR，可以在启动Go程序前使用setarch命令设置进程personality：

setarch $(uname -m) -R ./your-go-program

该命令会在进程启动时为所有线程设置ADDR_NO_RANDOMIZE属性，无需在代码中调用personality(2)。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Fysac