前言

「我要成為海賊王！」
這句話大家應該不陌生吧。寫程式有時候就像在 偉大航道上尋寶。
這次的寶藏不是什麼「One Piece」，而是──把設定檔藏在 ELF Binary 裡的秘密空間。

最近剛好遇到一個需求：想把資料包進程式裡，方便部署，但又不想讓人隨便亂改。
就像在跟同學們玩「海上捉迷藏」一樣，所以筆者決定把設定藏進一個 神秘的 section，然後用小工具去 patch。

於是乎本篇就誕生了。

核心概念

在 ELF（Linux）或 PE（Windows） binary 世界裡，有很多「島嶼」──每個 section 就是一個島。
我們要找的就是那個能保存寶藏的島，例如 .rodata 或自訂的 .mydata。

這些島有兩個特色：

  • 不能執行（safe！不怕炸掉程式）；
  • 但可以讀出內容。

於是我們的計畫就像「把寶藏藏在島上」一樣：

  1. 在編譯時留下一個固定大小的空間（像是預留寶箱的大小）；
  2. 寫一個小 patch 工具，就能在航行途中把新的寶物塞進去（但記住──大小不能超過原本的寶箱）。

建立自訂 Section

首先，我們要在 C 世界裡留一個「寶箱」。

1/*
2const char mydata[1024] __attribute__((section(".mydata"), used)) = {0};
3*/
4
5import "C"

這裡透過 __attribute__((section(".mydata"))) 指定了寶藏島的座標，大小固定 1024 bytes。 之後 Go 就能透過 CGO 拿到這個位置。

在 Go 世界開啟寶藏

我們要有個船員（函式），能幫忙把藏在島上的寶物讀出來：

 1// ===== app/main.go =====
 2package main
 3
 4/*
 5const char mydata[1024] __attribute__((section(".mydata"), used)) = {0};
 6*/
 7import "C"
 8
 9import (
10  "fmt"
11  "unsafe"
12)
13
14func read() []byte {
15  return C.GoBytes(unsafe.Pointer(&C.mydata[0]), 1024)
16}
17
18func main() {
19  fmt.Println("mydata:", string(read()))
20}
  • C.mydata 是陣列，要用 &C.mydata[0] 才能拿到指標；
  • unsafe 需要引入。

Patch 工具：羅盤與鑰匙

接著我們需要一個「航海士」──工具程式，能找到 .mydata 的位置並塞進新的資料。

 1// ===== tools/patcher.go =====
 2package main
 3
 4import (
 5  "debug/elf"
 6  "flag"
 7  "io"
 8  "os"
 9)
10
11func main() {
12  binPath := flag.String("bin", "", "path to target binary")
13  newCfg := flag.String("config", "", "path to new config file")
14  flag.Parse()
15
16  // 打開寶藏地圖（binary）
17  f, err := os.OpenFile(*binPath, os.O_RDWR, 0)
18  if err != nil {
19    panic(err)
20  }
21  defer f.Close()
22
23  ef, err := elf.NewFile(f)
24  if err != nil {
25    panic(err)
26  }
27
28  cfg, err := os.ReadFile(*newCfg)
29  if err != nil {
30    panic(err)
31  }
32
33  for _, sec := range ef.Sections {
34    if sec.Name == ".mydata" {
35      if uint64(len(cfg)) > sec.Size {
36        panic("new config too big for treasure chest")
37      }
38      // 移動到正確位置
39      f.Seek(int64(sec.Offset), io.SeekStart)
40      // 蓋掉舊的寶藏
41      f.Write(cfg)
42      break
43    }
44  }
45}
  • sec.Data() 只是回傳內容，不能直接 patch；
  • 必須用 f.Seek(sec.Offset) 定位，再 f.Write() 蓋掉；
  • 記得檢查長度，避免寶藏放不下。

執行流程

1go build -o myapp ./app
2go build -o patcher ./tools/patcher.go
3
4# 放新寶藏
5./patcher -bin=myapp -config=new_config.json
6
7# 驗證
8./myapp

小提醒

  • Segmentation Fault：如果 build 出來不是 ELF（例如 macOS 預設是 Mach-O），debug/elf 就會爆炸。要加上：

    1GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o myapp ./app

  • 長度限制：寶藏箱（section）大小固定，超過就會炸。

  • Alignment：要對齊，否則可能會在別的島上亂挖洞。

  • Windows：PE + code signing 可能會失效，要額外注意。

小結

這趟航海之旅，我們學到怎麼把設定藏在 Binary 的 section 裡，就像 Roger 在偉大航道終點留下了寶藏一樣。

這種方式讓程式既能單檔部署，又能後續動態調整設定。 但就像航海王世界的規則一樣，出航一定有風險在。 同學們在實作、使用的同時也要小心才不會不小心就踩到「陷阱」。