systemd项目在GCC 15下构建失败问题分析与解决方案

问题背景

近期在aarch64架构上使用GCC 15构建systemd项目时，出现了构建失败的情况。错误信息显示与GCS（Guarded Control Stack）支持相关，具体表现为链接器报错提示libcrypto.so缺少必要的GCS标记属性。

技术细节分析

1. GCC 15的新特性

GCC 15为aarch64架构引入了新的安全特性支持，其中最重要的是在-mbranch-protection=standard编译选项中默认包含了GCS支持。GCS是一种控制流保护机制，旨在增强程序的安全性。

2. 根本原因

构建失败的根本原因在于：

• systemd构建时默认启用了-mbranch-protection=standard选项
• 依赖的OpenSSL库(libcrypto.so)尚未支持GCS特性
• 链接器要求所有共享库都必须具备GCS标记才能成功链接

3. 错误表现

构建过程中会出现如下关键错误信息：

/usr/lib/aarch64-linux-gnu/libcrypto.so: warning: GCS is required by -z gcs, but this shared library lacks the necessary property note.

解决方案

临时解决方案

对于急需构建的情况，可以采用以下方法之一：

1. 修改编译选项： 将-mbranch-protection=standard改为仅包含BTI和PAC-RET的旧标准：

   -mbranch-protection=bti+pac-ret
   

2. 禁用GCS支持： 在构建配置中显式禁用GCS支持：

   -fno-gcs
   

长期解决方案

从项目维护角度，建议：

1. OpenSSL升级： 等待OpenSSL项目添加对GCS的完整支持

2. 构建系统适配： 在构建系统中添加对GCC 15新特性的检测和适配逻辑

3. 条件编译： 根据GCC版本和架构特性动态调整编译选项

技术建议

对于开发者而言，在aarch64架构上使用GCC 15时应注意：

1. 了解新编译选项的含义和影响
2. 检查项目依赖库对新特性的支持情况
3. 考虑向后兼容性，特别是对于需要跨版本部署的项目
4. 在CI/CD系统中添加对新编译器版本的测试

总结

GCC 15引入的GCS支持是aarch64架构安全增强的重要特性，但在生态系统完全适配前，开发者需要了解相关兼容性问题。通过合理调整编译选项或等待依赖库更新，可以解决这类构建失败问题。这也提醒我们在使用新编译器版本时需要更加关注其引入的新特性和可能带来的兼容性挑战。