每個cpu arch真正的ELF TLS ABI要求是什麼？

Question

Ulrich Drepper's paper在線程本地存儲概述了TLS ABI幾個不同的CPU架構，但我發現它不足以作爲執行TLS的原因有兩個基礎：

1. 它省略了許多功能，如ARM重要archs ，MIPS等（同時包括一堆完全無關的Itanium）
2. 更重要的是，它將很多實現細節與ABI混合在一起，因此很難判斷哪些屬性是互操作性所必需的，哪些屬性是隻是他的實施方面。

作爲一個例子，爲i386的唯一實際ABI要求是：

• %gs:0點的指針本身。
• 主要可執行文件的TLS段（如果有）必須位於該地址的固定位置（通過鏈接器，負數）。
• 初始加載庫的所有其他TLS段必須具有相對於此地址的運行時常量（即對於每個線程都是相同的，但在不同程序運行時不一定相同）偏移量（並且動態鏈接程序必須能夠填充在搬遷這些抵消）。
• ___tls_get_addr和__tls_get_addr函數必須以正確的語義存在以查找任意TLS段。

特別地，DTV的存在或佈局的ABI 不部分，也不是比主程序的其他TLS段的排序/佈局。

看起來，使用「TLS變體II」的任何拱都具有大致上述的ABI要求。但我完全不理解「TLS變體I」的要求，而且從閱讀來源（在uClibc和glibc中）看來甚至可能有幾個變體「變體I」。

有沒有更好的文檔可以幫我看看，或者有人熟悉TLS的工作原理可以解釋ABI的要求嗎？

Answer 1

我可以迄今收集到的最好的是：

對於任何一個TLS變種，__tls_get_addr或其他特定拱功能必須存在並有用於查找任何TLS對象正確的語義，並且任意兩者之間的相對偏移TLS段必須是運行時常量（每個線程的偏移量相同）。

對於TLS變型II（I386等），「線程指針寄存器」（這實際上可能不是一個寄存器，但也許有些機構像%gs:0甚至陷於內核空間;爲了簡單起見，雖然我們只是把它一個寄存器）指向，剛剛超過主可執行文件的TLS段的末尾，其中「剛剛結束」包括四​​舍五入到TLS段的對齊的下一個倍數。

對於TLS變體I，「線程指針寄存器」指向主要可執行文件的TLS段的開始的某個固定偏移量。這個偏移量因拱門而異。（在一些醜陋的RISC架構上選擇了它，以最大化可通過帶符號的16位偏移量訪問的TLS數量，這使我感到無用，因爲編譯器無法知道重定位偏移量是否適合16位，因此必須始終使用load-upper/add指令生成較慢，較大的32位偏移量代碼）。

據我所知，關於TCB，DTV等的任何內容都不是ABI的一部分，因爲應用程序不允許訪問這些結構，也不是任何TLS段的主要位置可執行文件是ABI的一部分。在變種I和變種II中，將線程的實現內部信息存儲在與「線程指針寄存器」相距固定偏移量的位置是合理的，無論哪種方式都能安全地避免重疊TLS片段。