現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域由各種各樣的門派，最火的莫屬web領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)安全，還有物聯(lián)網(wǎng)安全等等。緩沖區(qū)溢出安全漏洞有一種忽視的感覺(jué)，起始最開(kāi)始的、最有威力的還是緩沖區(qū)溢出漏洞，很多零日漏洞也是基于緩沖區(qū)漏洞的，最具破壞力的也是緩沖區(qū)漏洞。這篇文章簡(jiǎn)單講解一下緩沖區(qū)漏洞的原理知識(shí)，后期結(jié)合metasploit和靶機(jī)系統(tǒng)，推出實(shí)戰(zhàn)方面的課程。

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1. 內(nèi)存攻防技術(shù)

很多學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)安全的人員有這樣的一種感覺(jué)，對(duì)于緩沖區(qū)溢出、棧溢出、堆溢出、shellcode等有一定的了解，模模糊糊的了解術(shù)語(yǔ)和概念，但是如果實(shí)踐編寫(xiě)一些滲透代碼時(shí)，總感覺(jué)無(wú)從下手，也許是沒(méi)有邁過(guò)技術(shù)門檻。

內(nèi)存攻擊指的是利用軟件的安全漏洞，構(gòu)造惡意的輸入導(dǎo)致軟件在處理輸入數(shù)據(jù)是出現(xiàn)非預(yù)期的錯(cuò)誤，導(dǎo)致數(shù)據(jù)被寫(xiě)到特定的位置，改變了軟件的控制流程，轉(zhuǎn)而執(zhí)行外部輸入的指令，造成目標(biāo)系統(tǒng)被遠(yuǎn)程控制或者拒絕服務(wù)。

內(nèi)存攻擊的3個(gè)重點(diǎn)：

• 軟件存在安全漏洞
• 惡意的輸入觸發(fā)安全漏洞
• 改變軟件的控制流程

2. 緩沖區(qū)溢出漏洞機(jī)制

緩沖區(qū)溢出漏洞是由于程序沒(méi)有對(duì)緩沖區(qū)的邊界條件進(jìn)行檢查，導(dǎo)致引發(fā)的異常行為，向緩沖區(qū)寫(xiě)入數(shù)據(jù)，內(nèi)容超過(guò)了程序員設(shè)定的緩沖區(qū)邊界，覆蓋了相鄰的內(nèi)存區(qū)域，覆蓋了其他變量還有可能影響程序的控制流程。

這里舉個(gè)例子，如下圖所示，內(nèi)存中存在兩個(gè)相鄰的變量，A是char[]類型的，用于接收外部的數(shù)據(jù)，輸入為8個(gè)字節(jié)，B是短整型的，B的初始值是65535(0xffff)。如果用戶輸入的是"abcdefghi"，9個(gè)字節(jié)，那么B就被修改為0x0069，如下圖所示

根據(jù)緩沖區(qū)位置的不同，可以分為：

• 棧溢出(Stack Overflow)
• 堆溢出(Heap Overflow)

3. 棧溢出漏洞原理

棧是由操作系統(tǒng)創(chuàng)建和維護(hù)的，支持程序內(nèi)的函數(shù)調(diào)用功能。

函數(shù)調(diào)用時(shí)，程序會(huì)將返回地址壓入棧中，執(zhí)行換被調(diào)用函數(shù)的代碼后，通過(guò)ret命令從棧中彈出返回地址，放入eip寄存器，繼續(xù)程序的運(yùn)行。

棧溢出的原理：程序向棧中寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)寫(xiě)入的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度超過(guò)棧分配的緩沖區(qū)空間時(shí)，就造成了棧溢出。

棧溢出最常見(jiàn)的利用方式有：

• 覆蓋函數(shù)返回地址
• 覆蓋異常處理結(jié)構(gòu)

這里舉個(gè)例子，說(shuō)明覆蓋函數(shù)返回地址的情況，一般發(fā)生在函數(shù)調(diào)用時(shí)，程序?qū)⒅鞒绦虻南乱粭l指令地址保存到棧中，子函數(shù)執(zhí)行結(jié)束后，從棧中彈出主程序的指令地址，繼續(xù)執(zhí)行。這樣程序的返回地址、函數(shù)的調(diào)用參數(shù)、局部變量均位于同一個(gè)棧中，就給棧溢出改寫(xiě)程序流程提供了機(jī)會(huì)。看下面一段代碼

#include<string.h> 
void foo(char *bar) 
{  
 char c[8]; 
 strcpy(c,bar); 
} 
int main() 
{ 
char array[]='abcdabcdabcd\x18\xff\x18\x00'; 
foo(array); 
return 0; 
} 

注意上述代碼中的strcpy(c,bar)并沒(méi)有進(jìn)行邊界檢查，這段代碼執(zhí)行結(jié)束前后的堆棧空間的分配情況如下圖所示。源字符串a(chǎn)rray的16個(gè)字符復(fù)制到C中，最后的4個(gè)字符覆蓋了棧的返回地址，改為0x0018ef18，當(dāng)函數(shù)foo返回之后，程序就會(huì)跳轉(zhuǎn)到0x0018ef18這個(gè)地址執(zhí)行相關(guān)指令。