동적 링킹

Dynamic Linking

외부 라이브러리를 실행 파일에 포함시키지 않고, 실행 시점에 공유 라이브러리를 찾아 연결하는 방식

• 리눅스의 .so, 윈도우의 .dll이 공유 라이브러리다.
• 실행 파일이 작아지고 여러 프로그램이 같은 라이브러리를 공유한다. 라이브러리를 고쳐도 프로그램을 다시 컴파일할 필요가 없다.
• 대신 실행할 때 라이브러리가 없거나 버전이 다르면 실행되지 않는다.

정적 링킹과의 비교

구분	정적 링킹	동적 링킹
연결 시점	컴파일(링크) 시점	실행 시점
실행 파일 크기	크다	작다
메모리	프로세스마다 사본을 가진다	여러 프로세스가 공유한다
라이브러리 갱신	다시 링크해야 한다	라이브러리만 교체하면 된다
실행 속도	호출이 직접적이라 약간 빠르다	첫 호출에 주소 해석 비용이 있다

PLT와 GOT

• 컴파일 시점에는 외부 함수가 메모리 어디에 올라올지 알 수 없다. 그래서 표 두 개를 두고 실행 시점에 주소를 채운다.

표	이름	역할
PLT	Procedure Linkage Table	외부 함수를 호출할 때 거쳐 가는 표. 코드 영역에 있다
GOT	Global Offset Table	외부 함수의 실제 주소가 저장되는 표. 데이터 영역에 있다

• 호출 흐름은 프로그램 → PLT → GOT → 실제 함수 순이다.
• 처음 호출할 때는 GOT에 주소가 없으므로 동적 링커가 함수를 찾아 GOT에 기록한다. 두 번째 호출부터는 GOT를 통해 바로 간다. 이를 지연 바인딩(lazy binding)이라 한다.

보안

• GOT는 쓰기 가능한 영역이므로 버퍼 오버플로우 등으로 값을 바꾸면 실행 흐름을 공격자가 원하는 함수로 돌릴 수 있다. 이를 GOT Overwrite라 한다.
• 대응으로 RELRO(Relocation Read-Only)를 적용한다. Full RELRO는 지연 바인딩을 끄고 시작할 때 모든 주소를 채운 뒤 GOT를 읽기 전용으로 바꾼다.

같이 보기

• 링커
• 로더
• 리눅스 gcc
• 버퍼 오버플로우