Executable and Linkable Format

ELF (англ. Executable and Linkable Format — формат виконання та зв'язування, раніше звався англ. Extensible Linking Format — розширюваний зв'язувальний формат) — формат виконуваного файла, об'єктних модулів, розділювальних бібліотек та системних дампів; використовується в багатьох Unix-подібних операційних системах, наприклад, в Linux, FreeBSD і Solaris.

Історія

ELF формат був розроблений і опублікований UNIX System Laboratories (USL), як частина двійкового бінарного інтерфейсу (ABI). Комітет з стандартів інтерфейсу (TIS) визначив ELF, як стандарт для портативних об'єктних файлів, що працюють на 32-бітних архітектурах компанії Intel, для різних операційних систем.

Структура

В заголовному файлі <elf.h> визначена структура, що описує ELF файли.

ELF файли бувають:

• виконуваними (normal executable files) — файли придатні для виконання, створює образ процесу (process image);
• об'єктними (relocatable object files) — містять код та дані, придатні для зв'язування (linking) з іншими об'єктними файлами для створення виконуваних;
• спільні об'єктні файли (shared object file) — містять код та дані, придатні для зв'язування у двох сенсах: статичне зв'язування (зв'язування з іншими об'єктними файлами під час процесу зв'язування для створення виконуваних файлів), динамічне зв'язування (звертання виконуваного файлу до спільних об'єктних файлів, для створення образу процесу).

Кожен файл формату ELF має ELF-заголовок (ELF header) (обов'язково), потім йде таблиця програмних заголовків (program header table) чи таблиця заголовків секцій (section header table), або і те, і інше. ELF-заголовок обов'язково має нульове зміщення у файлі (тобто знаходиться на його початку). Зміщення у файлі для таблиці програмних заголовків і таблиці заголовків секцій визначається у ELF-заголовку.

ELF-заголовок, таблиця програмних заголовків, таблиця заголовків секцій описуються, як структури C, які включають в себе інші типи, що також визначені у заголовному файлі <elf.h>.

Нижче перераховані типи, які використовують для N-бітної архітектури (N = 32 чи 64):

          ElfN_Addr       Беззнакова адреса, uintN_t
          ElfN_Off        Беззнакове зміщення, uintN_t
          ElfN_Section    Беззнаковий індекс секції, uint16_t
          ElfN_Versym     Unsigned version symbol information, uint16_t
          Elf_Byte        Беззнаковий char
          ElfN_Half       uint16_t
          ElfN_Sword      int32_t
          ElfN_Word       uint32_t
          ElfN_Sxword     int64_t
          ElfN_Xword      uint64_t

Поля цієї таблиці використовує завантажувач (ELF interpreter) для запису програми в оперативну пам'ять перед виконуванням.

Робота з ELF файлами

Для роботи з ELF файлами використовують бібліотеку libelf.

Також можна використовувати програми з пакету GNU Binutils.

Література

• O'Neill, Ryan (2016). Learning Linux binary analysis uncover the secrets of Linux binary analysis with this handy guide. Birmingham: Packt Publishing. ISBN 978-1-78216-711-2. Процитовано 22 липня 2016.

Посилання

• Докладний опис ELF формату [Архівовано 16 червня 2012 у Wayback Machine.] (англ.)
• Як зробити Linux-програми меншими [Архівовано 12 квітня 2021 у Wayback Machine.] (рос.)
• Використання додаткових .ELF сегментів в QNX [Архівовано 20 листопада 2008 у Wayback Machine.] (рос.)