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探究64位Linux系统下32位程序的兼容性问题——以OpenVPN为例

作者：客官真的真的不可以 | 来源：互联网 | 2024-11-20 16:34
本文通过分析一个具体的案例，探讨了64位Linux系统对32位应用程序的兼容性问题。案例涉及OpenVPN客户端在64位系统上的异常行为，通过逐步排查和代码测试，最终定位到了与TUN/TAP设备相关的系统调用兼容性问题。
在进行OpenVPN程序的远程调试时，遇到了一些棘手的问题，例如客户端成功连接服务器并分配了虚拟IP地址，但tap设备未能按预期工作。具体表现为tap设备名称显示为空，而非预期的'tap0'。为简化问题，编写了一个专门用于创建tap设备的测试代码，如下所示：

```c
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include

int main(int argc, char *argv[])
{
struct ifreq ifr;
int fd, err;
const char *clOnedev= "/dev/net/tun";

if ((fd = open(clonedev, O_RDWR)) <0) {
perror("Opening /dev/net/tun");
return -1;
}

memset(&ifr, 0, sizeof(ifr));
ifr.ifr_flags = IFF_TAP | IFF_NO_PI;

printf("Before IOCTL: %s\n", ifr.ifr_name);

if ((err = ioctl(fd, TUNSETIFF, (void *)&ifr)) <0) {
perror("ioctl(TUNSETIFF)");
close(fd);
return -1;
}

printf("After IOCTL: %s\n", ifr.ifr_name);
close(fd);
return 0;
}
```

该代码在本地32位系统上编译运行正常，能够正确创建并显示tap设备名称。但在64位系统上运行时，尽管系统已安装了必要的32位库，tap设备名称仍无法正确显示。

经过进一步调查，发现问题是由于64位系统对32位程序的兼容机制存在缺陷。具体来说，当32位程序在64位系统上调用`ioctl`时，内核会通过`compat_sys_ioctl`函数来处理。对于`TUNSETIFF`命令，内核应该通过`dev_ifsioc`函数来处理，但实际的实现中，`dev_ifsioc`并未正确处理`TUNSETIFF`命令，导致tap设备名称未能正确传递回用户空间。

通过分析内核源码，特别是`drivers/net/tun.c`文件中的`tun_chr_ioctl`函数，发现了`HANDLE_IOCTL(TUNSETIFF, dev_ifsioc)`这一行代码。这表明内核试图通过`dev_ifsioc`来处理`TUNSETIFF`命令，但由于`dev_ifsioc`中缺少相应的处理逻辑，导致了问题的发生。

最终，通过在`dev_ifsioc`函数中添加对`TUNSETIFF`命令的处理逻辑，解决了这一兼容性问题。这一发现不仅有助于解决当前的问题，也为类似情况下的故障排除提供了参考。
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客官真的真的不可以
这个家伙很懒，什么也没留下！
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