一.原理分析
緩衝區溢位是一種非常普遍、非常危險的漏洞，在各種作業系統、應用軟體中廣泛存在。利用緩衝區溢位攻擊，可以導致程式執行失敗、系統宕機、重新啟動等後果。更為嚴重的是，可以利用它執行非授權指令，甚至可以取得系統特權，進而進行各種非法操作。
要了解緩衝區溢位攻擊，就得先了解程式函式呼叫的棧記憶體分布：
如上圖所示：堆疊幀的頂部為函式的實參，下面是函式的返回位址以及前乙個堆疊幀的指標，最下面是分配給函式的區域性變數使用的空間。乙個堆疊幀通常都有兩個指標，其中乙個稱為堆疊幀指標，另乙個稱為棧頂指標。前者所指向的位置是固定的，而後者所指向的位置在函式的執行過程中可變。因此，在函式中訪問實參和區域性變數時都是以堆疊幀指標為基址，再加上乙個偏移。對照圖可知，實參的偏移為正，區域性變數的偏移為負。
那麼當函式的區域性變數有乙個為字串時，函式呼叫的棧會怎麼分布呢？ 1
2
3
4
void
fun(
const
char
*input)
如上**所示的函式呼叫棧為：
如圖所示，作業系統在給buf分配棧空間時，看到buf的長度為8，即申請8個位元組長的位址空間，然後按照倒序將buf的內容填充入棧位址中。而緩衝區溢位攻擊正是利用這一機制，如果將長度大於8的乙個字串賦值給buf，那麼作業系統就會倒序一直填充棧位址，導致覆蓋掉了」previous frame pointer」和」return adress」，而攻擊者如果讓覆蓋」return adress」的內容為乙個有意義的位址，即攻擊者想要讓作業系統執行的攻擊**，那麼當函式返回時就會去執行攻擊**達到了攻擊者的目的。
圖中灰色的區域會根據不同的機器硬體，不同的作業系統而有長度的變化。
二.例項演示
以下面**為例： 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
#include ;
void
fun(
const
char
*input)
void
haha()
intmain
(int
argc
,char
*argv
) 如上，當**第18行的fun()函式呼叫結束後，應該換回19行的return 0;執行，但如果我們傳入fun()的ss引數在給buf賦值時，ss的長度大於buf的長度，覆蓋了棧中buf上面return adress區域，而此區域正好是fun的返回位址，如果我們知道函式haha()的入口位址，那麼可以把此入口位址填入return adress處，這樣當fun執行完後，就會「很神奇」的去執行haha()函式，如果haha()函式是一段惡意**，那麼就實現了所謂的緩衝區溢位攻擊。
我們在windows下用codeblocks演示整個實驗的過程：
1.得到haha()函式的位址，通過第16行列印我們可以得到，如下圖所示，haha的位址以16進製制的形式顯示為00401358。
2.我們得獲得fun函式執行完成後的返回位址，也就是return 0;語句的位址。進入除錯模式，通過檢視編譯後的組合語言，可以看到ret語句（最後一行）的返回位址為004013c7。
3.檢視fun()函式buf存放位址與其返回位址之間的距離，由圖中有深藍背景的區域我們可以看到為fun的返回位址。這個位址與buf的開始位址即下圖所示位址的開始（由其中內容可看到為我們賦值的「41 42 43..」,即ab…）距離為20,所以我們只需要將buf變成長度為25,從21-24位元組為haha的位址即可。
4.又由於作業系統在分配記憶體是用了大端對齊的方式，所以每個位元組應該倒敘填入即為「58 13 40 00」，程式19行可見。我們用已經寫好的溢位字串除錯程式，可見如下圖，返回位址已經變成了haha()的位址。
5.然後執行程式可以看到如下結果，執行了haha()中的**輸出了「ok!success」。實驗成功
二.如何防止此類攻擊
c語言編譯器充分信任程式設計人員，認為在進行strcpy()這些字串操作時，引數長度的檢查應該由程式設計人員完成。而如果程式設計人員忽略了這一點，程式就有了漏洞，攻擊者就有機可趁，所以寫c語言時一定要注意了。
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