x86-64 Assembly Language 2 초기 환경 세팅

1. Assembly language를 위한 세팅
2. GAS에서의 Hello world
3. NASM에서의 Hello world

 

1. Assembly Language를 위한 세팅

리눅스에서 가장 많이 사용되는 어셈블러는 Intel문법의 NASM과 AT&T문법의 GAS이다. 이를 위한 세팅을 해보자.

가장 먼저 컴파일러가 필요하다. GAS는 리눅스 고유의 C 컴파일러 패키지인 GCC에 포함되어 있는 어셈블리 컴파일러다, NASM도 역시 독립적인 어셈블리 컴파일러라서 따로 설치해 줄 필요가 있다. 난 리눅스 Ubuntu 21.04 버전에서 작업할 것이다.

 

VMware로 우분투를 설치하는 방법은 아래 내 블로그 링크에 나와있다.

VMware에서 Ubuntu 설치

리눅스는 기본적으로 터미널 환경에서 시작했다. Windows의 GUI 환경처럼 리눅스의 GUI 환경도 많이 발전했지만 UNIX로부터 넘어온 리눅스의 터미널과 shell 환경은 사용자이자 개발자인 리눅스 유저들에겐 버릴 수 없는 환경이다. (이젠 좀 버릴 때도 되긴 했다..)

 

우분투 바탕화면에서 오른 클릭 -> Open in Terminal

 

우분투의 패키지(애플리케이션) 관리는 주로 apt로 이루어지며 종종 dpkg가 함께 사용된다.

• apt: 다른 패키지들을 apt 서버로부터 다운로드나 업데이트해주는 패키지. (apt-get, apt-cache 등도 있다)
• sudo apt install {패키지 명}: apt 명령의 install 옵션을 이용해 이름에 해당하는 패키지를 찾아 설치한다.
• dpkg: 내 로컬 환경의 패키지들을 관리해주는 프로그램(이자 패키지)
• sudo: 관리자 모드로 실행함을 의미한다. 

 

처음 시작하면 지금 설치되어있는 패키지들부터 재정비해주자.

sudo apt update - 내 로컬 환경에서 받을 수 있는 패키지 목록과 버전 정보를 서버로부터 업데이트받는다.

sudo apt upgrade - 로컬 환경에 설치된 패키지들을 최신 버전으로 업그레이드한다.

 

sudo apt install build-essential

• 우분투에서 관리하는 기본 개발 패키지, gcc 컴파일러도 들어있다.
• 설치 후 gcc --version 명령으로 확인해보면 사용 유무를 알 수 있다.

 

sudo apt install nasm

• nasm 어셈블러 패키지 설치
• nasm --version 명령으로 확인해보면 실행 유무를 알 수 있다.

 

sudo apt install vim

• Windows의 notepad 정도로 보면 된다.
• 우분투에 기본으로 설치되어 있는 vi에디터의 다음 버전
• vim 설치 이후 vi를 실행시키면 vim이 실행된다. (예전엔 직접 하던 설정인데 지금은 자동으로 해준다)
• vim test.txt - test.txt라는 파일을 만들면서 편집 모드로 들어간다
• "i"를 누르면 편집이 시작되며 ESC -> ":" -> wq를 누르면 저장하고 종료된다 그냥 q를 누르면 저장 없이 종료된다.
• ESC키를 눌러서 편집 모드에서 커맨드 모드가 되었을 때 다시 "i"를 누르면 편집 모드로 들어간다.

 

2. GAS에서의 Hello world

vim helloWorld.asm이라는 명령어로 파일을 만들자. 그 안의 내용은 아래와 같이 편집한다.

 

코드에 대한 내용은 다음 설명에서 하겠다.

as -o hw1.o helloWorld.asm - gas를 이용해 어셈블리어를 기계어(오브젝트 파일)로 번역한다.

ld -o hw1 hw1.o - 기계어를 가상 주소 공간에 배치하여(링킹) 실행파일 형식(elf 파일)으로 만들어준다.

 

 

3. NASM에서의 Hello world

vim helloWorld2.asm 명령으로 NASM용 파일을 아래와 같이 만들어 보자.

 

nasm -f elf32 -o hw2.o helloWorld2.asm - nasm으로 어셈블러를 기계어로 번역

ld -m elf_i386 -o hw2 hw2.o - gcc의 링커(ld)를 써서 실행파일(elf)을 만든다. 때문에 32비트 아키텍처의 elf 형식으로 만들라는 옵션을 명확히 지정해주지 않으면 링커(ld)가 실행 파일을 만들지 않는다.

 

• 리눅스 커널이나 부트로더의 부팅 과정에선 AT&T문법이 쓰인다.
• nasm의 intel문법이 그나마 더 널리 쓰인다.
• nasm은 특히 windows에서 리버싱 엔지니어링을 하는데 쓰인다.
• 리눅스에서도 nasm이 선호되는 추세다.

 

앞으로 이 커리큘럼에선 gas를 중심으로 설명하겠다. 앞으로 리눅스 시스템의 부팅 과정을 설명하기 위해서 필요하기 때문이다. 하지만 중요도로 치면 nasm이 더 중요하다. 따라서 nasm 역시 다른 커리큘럼을 통해 설명을 이어가게 될 것이다. 다음 설명에서는 코드를 설명하면서 두 문법에 대한 차이 정도를 간략히 설명하도록 하겠다.