Zapis do nieistniejącego pliku

Dziś zagadał do mnie kumpel na jabberze z ciekawym pytaniem:

<Maho> wiesz może jak dobrać się do pliku którego znam inode

<Maho> ale plik już nie ma nazwy?

Chodziło o to, żeby zapisać coś do pliku, otwartego przez jakiś proces, ale
już skasowanego z systemu plików. Alternatywą było zapisanie coś do rurki
(pipe) między dwoma procesami.

Pierwsze co mi przyszło do głowy, to echo "cokolwiek" >>
/proc/${pid}/fd/${fd}, ale kumpel stwierdził, że to nie zadziała, bo
w /proc są symlinki (o tym dalej).

No to trzeba było wymyślić coś innego. Skoro jakiś proces może zapisywać do
tego pliku, no najlepiej byłoby zmusić ten proces do zapisania tego co chcemy.
Ale jak się podpiąć pod działający proces? Prosto: gdb.

No to przygotujmy sobie środowisko testowe, dwa skrypty:

• skrypt1.sh:

  #!/bin/sh
  
  while : ; do
          echo PUK
          sleep 1
  done | ./skrypt2.sh
  

• skrypt2.sh:

  #!/bin/sh
  
  cat
  

Drugiego skryptu mogłoby nie być — wystarczył by sam ‚cat’, ale niech
będzie, że to dwa skrypty się ze sobą komunikują. Po uruchomieniu,
skrypt1.sh uruchamia skrypt2.sh i wysyła do niego
PUK co sekundę. skrypt2.sh po prostu wypluwa to „PUK” na
standardowe wyjście.

No więc próbujemy, w jednym terminalu uruchamiamy skrypt1.sh:

$ ./skrypt1.sh
PUK
PUK
PUK
PUK
PUK

Teraz spróbujmy zlokalizować tę rurkę między skryptami:

$ /usr/sbin/lsof -c skrypt1.sh | grep pipe
skrypt1.s 11108 jacek    1w  FIFO    0,5          40246 pipe
skrypt1.s 11108 jacek   14w  FIFO    0,5          40246 pipe

Są dwie, mniejsza z tym skąd, spróbujemy się podpiąć pod tę drugą. Znamy
identyfikator procesu (pid=10980) oraz numer deskryptora pliku (fd=14). To
powinno wystarczyć. No to podpinamy się pod proces:

$ gdb --pid=11108
GNU gdb 6.5
Copyright (C) 2006 Free Software Foundation, Inc.
GDB is free software, covered by the GNU General Public License, and you are
welcome to change it and/or distribute copies of it under certain conditions.
Type "show copying" to see the conditions.
There is absolutely no warranty for GDB.  Type "show warranty" for details.
This GDB was configured as "i686-pld-linux".
Attaching to process 11108
Reading symbols from /bin/ksh...(no debugging symbols found)...done.
Using host libthread_db library "/lib/libthread_db.so.1".
Reading symbols from /lib/libc.so.6...(no debugging symbols found)...done.
Loaded symbols for /lib/libc.so.6
Reading symbols from /lib/ld-linux.so.2...(no debugging symbols found)...done.
Loaded symbols for /lib/ld-linux.so.2

warning: Lowest section in system-supplied DSO at 0xffffe000 is .hash at ffffe0b4
(no debugging symbols found)
0xffffe405 in __kernel_vsyscall ()
(gdb)

No to się podpięliśmy… Skrypt został zatrzymany i przestał wyświetlać
PUK. Teraz tylko należy wywołać funkcję write(). Ale jak?
Wydaje się, że nie ma żadnego polecenia do uruchamiania funkcji systemowych,
czy bibliotecznych… Ale jest print, który pozwala wyświetlić
wartość wyrażenia w C… a wyrażeniem może być wywołanie funkcji…
spróbujmy:

(gdb) print write(14, "BU!\n", 4)
$1 = 4

…czyli jakby zadziałało i zapisało 4 znaki. No to co jest na terminalu ze
skryptami? Oczywiście wysłane właśnie BU!. Można jeszcze sobie coś tak
popisać, a potem wznowić wykonywanie skryptu:

(gdb) quit
The program is running.  Quit anyway (and detach it)? (y or n) y
Detaching from program: /bin/ksh, process 11108

A teraz, wróćmy do wspomnianego echo "cokolwiek" >>
/proc/${pid}/fd/${fd}… Przed napisaniem tego wpisu jeszcze sprawdziłem jaki do da efekt. I:

$ echo "cokolwiek" > /proc/11108/fd/14

Dało na terminalu ze skryptami:

PUK
PUK
cokolwiek
PUK
PUK

A więc /proc/.../fd/... działa wystarczająco dobrze! Jednak
sztuczka z gdb i tak mi się spodobała, więc ją tu opisałem. Ma
swój potencjał, bo oprócz pisania do pliku pozwala na różne inne rzeczy.
Oczywiście, krzywdę sobie w ten sposób też można zrobić. :-)