自定义ld脚本编译C代码触发ld内部错误ldlang.c 6101的原因与修复

问题背景 #

C代码（t79.c） #

#include <stdio.h>

const char code[] __attribute__((section(".mySection"))) = "\xb8\x0d\x00\x00\x00\xc3";

int main(int argc, char **argv)
{
    int val = ((int(*)(void))code)();
    printf("val %d\n", val);
}

链接脚本（link.ld） #

MEMORY
{
  my_region (RWX) : ORIGIN = 0x405340, LENGTH = 4K
}

SECTIONS
{
  .mySegment 0x405340 : {KEEP(*(.mySection))} > my_region
}

编译命令 #

gcc link.ld t79.c

错误输出 #

/usr/bin/ld: warning: link.ld contains output sections; did you forget -T?
/usr/bin/ld: internal error ../../ld/ldlang.c 6101
collect2: error: ld returned 1 exit status

环境信息 #

ld version: 2.34
gcc version: 9.4.0
uname -a:
Linux xxx 5.15.0-25-generic #25~20.04.2-Ubuntu SMP Mon Apr 11 08:31:42 UTC 2022 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

补充：内部错误来自lang_size_relro_segment_1函数中的断言失败：

ASSERT (desired_end >= seg->base);

错误原因 #

1. 编译命令参数错误：未使用-T参数指定链接脚本，gcc默认将link.ld当作普通目标文件处理，导致ld无法正确解析脚本中的输出段定义，触发"did you forget -T?"警告。
2. 地址范围冲突：自定义段的起始地址0x405340与系统默认生成的RELRO（只读重定位）段地址范围重叠，ld在计算RELRO段大小的过程中，断言desired_end >= seg->base不成立，直接触发内部错误。

修复方案 #

方案1：修正编译命令，添加-T参数 #

使用-T参数明确指定链接脚本，正确命令如下：

gcc t79.c -T link.ld

方案2：调整自定义段地址，避免与默认段冲突 #

通过readelf -l a.out（先编译一个无自定义脚本的可执行文件）查看默认段的地址范围，选择一个空闲区间作为自定义段的起始地址，比如0x406000，修改后的链接脚本：

MEMORY
{
  my_region (RWX) : ORIGIN = 0x406000, LENGTH = 4K
}

SECTIONS
{
  .mySegment 0x406000 : {KEEP(*(.mySection))} > my_region
}

方案3：关闭RELRO特性（仅测试场景使用） #

如果不需要RELRO的安全保护，可以添加-z norelro参数关闭该特性，绕过断言错误：

gcc t79.c -T link.ld -z norelro

注意：该方案会降低程序安全性，不建议在生产环境使用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者pmor