GCC内存分配问题 - 缓冲区溢出攻击

Question

GCC内存分配问题 - 缓冲区溢出攻击

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gcc是否会智能地进行内存分配以防止缓冲区溢出攻击？

int function(char *str) {
    int a = 0;                 // See the
    char b[16] = "abcd";       // changes here

    if(!strcmp(b, str))
        a = 1;

    return a;
}

和

int function(char *str) {
    char b[16] = "abcd";       // See the
    int a = 0;                 // changes here

    if(!strcmp(b, str))
        a = 1;

    return a;
}

当我使用gdb调试它时，它总是先将内存分配给整数变量，然后是字符数组；无论变量声明的顺序如何。例如，在上述两种情况下，编译器首先分配内存给a，然后再分配给b。

(higher address)
  Memory
|        |
|        |
+--------+
|        |
|        |
|        |
|        |
+--------+ <----- b (16 bytes)
|        |
+--------+ <----- a (4 bytes)
|        |
(lower address)

所以，即使我们在str中提供了超过16个字符，也不会影响a的值。

有人能帮我吗？

- Ravi

1

“标准”允许为任何目的重新排序，编译器想要实现最常见的优化。这仍然是“智能”的，但不是为了防止“缓冲区溢出攻击”。而且它仍然是“未定义行为”（缓冲区溢出）。 - Kiril Kirov

3个回答

2

即使GCC具有防止缓冲区溢出的功能，但在这里还有许多其他考虑因素可能导致固定变量声明顺序。声明的位置并不重要，编译器将根据变量在运行时何时以及如何使用来做出分配决策。

最重要的是，编译器会希望在堆栈帧中以最佳对齐方式分配变量。这可能以完全不同的方式完成，具体取决于CPU和优化设置。为速度进行优化可能会给出完全不同的分配，相比之下，为内存消耗进行优化可能会产生不同的结果。而且很可能将一些变量放入CPU寄存器中，从而消除整个RAM分配需求。

所以回答您的问题：GCC根据编译器端口以各种方式分配变量。它是如何做到的，程序员不需要过度关注。可能有选项重新排列堆栈以保护免受缓冲区溢出攻击，但这只对某些类型的应用程序有意义。我们甚至不知道特定系统是否有任何输入。因此，使编译器默认启用此安全功能是没有意义的。

- Lundin

-1

gcc是否会智能地进行内存分配以防止缓冲区溢出攻击？

不会。如果没有边界检查，您无法防止攻击或缓冲区溢出，而这并非总是可能的。有时只能在事后检测到溢出。

最好的情况下，编译器可以在堆栈上的返回地址附近包含额外信息（所谓的canary value），并在从函数返回之前检查它是否完整且未被覆盖，以防止缓冲区溢出。

- Alexey Frunze

2

这是错误的，GCC可以并且确实重新排列变量以防止缓冲区溢出的影响。 - Hasturkun

@Hasturkun，你无法在不进行边界检查的情况下防止溢出。有时候你只能检测到它。 - Alexey Frunze

没错。但是你可以通过ProPolice等方式来减轻它们的影响。 - Hasturkun

@Hasturkun 预防不等于缓解。 - Alexey Frunze

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Hasturkun · Accepted Answer

是的，如果使用-fstack-protector标志运行。

使用该标志时，GCC会添加栈金丝雀(Stack Canaries)，将数组变量排序到堆栈帧的最高部分，使其更难溢出并破坏其他变量，并复制函数参数以与其他本地变量一起存储。

有关缓冲区溢出保护的更多信息，请参见维基百科页面和ProPolice主页。