SSLサーバーがアクセスを受けた時のメモリの中身を見たい

Question

前提・実現したいこと

自作したSSLサーバープログラムがSSL通信のリクエストを受けてから，サーバー秘密鍵がメモリ上に置かれるまでにプログラムが要求するメモリページ数を把握しようとしています．SSLハンドシェイクを行う過程でのメモリの中身を見て，自分で作成した秘密鍵がどこに置かれているかを探る手段を模索しています．

Linux上で動作するプログラムが確保するメモリの量やその中身をリアルタイムで取得する方法はあるのでしょうか？

試したこと

gdbを使ってメモリダンプを取得しようとしましたが，gdbで動作中のSSLサーバープログラムへattachしている状態ではサーバーへアクセスできませんでした...．

簡易SSLサーバーのソースコード

参考までに載せておきます．SSLの実装にはOpenSSLを利用しました．

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <iostream>

#include <openssl/ssl.h>
#include <openssl/err.h>
#include <openssl/crypto.h>
#include <openssl/x509.h>

int main() {
    SSL_CTX *ctx;
    SSL *ssl;

    int ret;
    int server, client, sd;
    int port = 1234;
    const char crt_file[] = "./ssl/server.crt";
    const char key_file[] = "./ssl/server.key";
   
    struct sockaddr_in addr;
    socklen_t size = sizeof(struct sockaddr_in);

    char buf[1024];
    
    char body[] = "Hello World";
    char header[] = "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Type: text/html\r\nContent-Length: 11\r\nConnection: keep-alive\r\n";
    char msg[1024];

    SSL_load_error_strings();
    SSL_library_init();
    OpenSSL_add_all_algorithms();

    ctx = SSL_CTX_new(TLS_server_method());
    SSL_CTX_use_certificate_file(ctx, crt_file, SSL_FILETYPE_PEM);
    SSL_CTX_use_PrivateKey_file(ctx, key_file, SSL_FILETYPE_PEM);
    
    server = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    bzero(&addr, sizeof(addr));
    addr.sin_family = AF_INET;
    addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    addr.sin_port = htons(port);

    bind(server, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
    listen(server, 10);

    while(1) {
        client = accept(server, (struct sockaddr*)&addr, &size);
    
        ssl = SSL_new(ctx);
        SSL_set_fd(ssl, client); 

        if (SSL_accept(ssl) > 0) {
            SSL_read(ssl, buf, sizeof(buf));
            snprintf(msg, sizeof(msg), "%s\r\n%s", header, body);
            SSL_write(ssl, msg, strlen(msg));
        }

        sd = SSL_get_fd(ssl);
        SSL_free(ssl);
        close(sd);
    }

    close(server);
    SSL_CTX_free(ctx);

    return EXIT_SUCCESS;
}

Comments

[y_waiwai]

そもそもなにをしたくてそういうことをするんでしょうか

[dsf185]

サーバーがSSL通信のリクエストを受けてから，サーバー秘密鍵がメモリ上に置かれるまでにプログラムが要求するメモリページ数を把握することを目的にしています．
なので，SSLハンドシェイクを行う過程でのメモリの中身を見て，自分で作成した秘密鍵がどこに置かれているかを探りたいと考えています．

[y_waiwai]

ならそれを質問しましょう。
ふわふわした要件で質問しても、ふわふわした回答しか帰りませんよ

[dsf185]

ご指摘ありがとうございます．質問内容を修正しておきます．

Answer 1

gdbで動作中のSSLサーバープログラムへattachしている状態ではサーバーへアクセスできませんでした...．

もっと単純なプログラムでgdbの使い方を試して慣れておいた方が良いです。

attachして停止状態にあれば、(そもそも処理が止まっているので)当然サーバはアクセスを受け付けられません。
そうすると、「attachしているけど動作状態にしておいて、アクセスを受け付けた後に停止」という状態を作り出さないといけません。
なので、「受け付けた後のタイミングで実施される処理」を狙ってブレークポイントを設定したり、クライアント側で接続後に待ちを作って、そこでgdbで割り込む必要があります。
※後者の場合、例えば gdb起動→プログラム開始→クライアントで接続(opensslのs_clientコマンド等)、通信データの授受はしないで待っておく→gdb上でプログラム停止(Ctrl-C) のような手順が考えられます

Comments

[dsf185]

attachするとプログラムは停止状態になるのですね...gdbの使い方を勉強したいと思います．
具体的な例を示してくださり，とても参考になりました．
ありがとうございます．

[dsf185]

例示していただいた手順でgdbを使用してプログラムを実行する場合，gdbによってプログラムが要求するメモリの量やその中身を知る方法はあるのでしょうか．

[angel_p_57]

> gdbによってプログラムが要求するメモリの量やその中身を知る方法はあるのでしょうか．

「プログラムが要求するメモリの量」というのが何を想定されているのか分かりませんが、プログラムがOSから割り当てを受けているメモリ空間情報を見るコマンドは用意されています。( "info proc maps" )
で、割り当てを受けている空間内のアドレスを指定して保存されているデータを見ることもできます。Cのポインタ参照めいた "*アドレス"を print コマンドに指定するか、或いは x コマンドで一定のメモリ領域をダンプしたりですね。
ただ当然のことながら、変数名を元に値を調べた方が楽ですが。( シンボリックデバッガなので )

[dsf185]

ありがとうございます．参考にさせていただきます．