基于Windows操作系统的栈溢出攻击验证

为堆溢 出 ； 生在 已初 始化 数据 区 的则称 为 已初始 化数 据 区溢 出． 中栈溢 出 比较 简单 ， 发 其 但是 也 是 比较 常 见 的攻 击方 式． 溢 出是冯 ・ 依曼 构架 的一 个 缺陷 ， 栈 诺 常见 的操 作 系统如 Ｗ ｉｄ ｗｓ Ｌ ｎ ｘ Ｓ ｌｒ 都 存在 ｎ ｏ 、 ｉｕ 、 ｏａｉ ｓ 这些漏 洞． 于 Ｗｉｄ ｗｓ 作 系统 的普及 ， 文主要 针 对 Ｗｉｄ ｗｓ 鉴 ｎｏ 操 本 ｎ ｏ 进行 分 析．
＊ 收稿 日期 ：０ ９１－２ ２ ０ —２１
作者 简 介 ： 周
蕊 （９ ９ ， ， 师 ， 读 硕 士 生 ， 究 方 向 ： 络 安全 与计 算 机 应 用 １ ７ 一） 女 讲 在 研 网
wk.baidu.com
・
１４ ・ １
陕 西科 技 大 学 学 报
第２ ８卷
在 ｃ语 言 中 ， 函数调 用前先 要构 造 函数 栈 ， 来存 放实参 、 时变量 等． 函数 栈 帧 中 Ｅ Ｐ和 Ｅ Ｐ之 用 临 在 Ｓ Ｂ 间的 内存 空 间为 当前 栈帧 ， Ｂ Ｅ Ｐ标识 了 当前 栈帧 的底部 ， Ｓ Ｅ Ｐ标识 了当前栈 帧 的顶部． 函数 栈帧 中一般 包含 以下几类 重要 信息 ： （ ） 部变 量 ： 函数局 部变 量开辟 内存 空间 ， １局 为 一般通 过 ｓ ｂＥ Ｐ，ｘ指 令来 实现． ｕ Ｘ ｘ
０ 引 言
缓 冲 区溢 出是 目前 导致 “ 客” 黑 型病 毒横 行 的主要 原 因． 从红 色 代码 到 Ｓａ ｌｍｍｅ ， 到 日前爆 发 的“ ｒ再 冲 击 波” 都是 利用 缓 冲 区溢 出漏洞 的典 型． Ｃ Ｒ Ｃ ｍｐ ｔｒＥ ｒ ｅ ｃ ｅｐ ｎ ｅＴ ａ 安 全 小组 称 ， ， 据 Ｅ Ｔ（ ｏ ｕｅ ｍｅｇ ｎ ｙＲ ｓ ｏ ｓ ｅ ｍ）
个栈 ．
下面 的分析 主要 针对 寄存 器来 进行 ， 先说 明几个 我 们需要 特 别关 注 的 Ｉ ｔｌ ０ ６系 统 的 ３ 首 ｎ ｅ ８ ×８ ２位 寄
存器 ：
（ ） 令地 址 寄存器 Ｅ Ｐ： １指 Ｉ 保存 下一 步将 要执 行 的指令 的地 址． （ ） 址寄存 器 Ｅ Ｐ： 存 当前 函数层 的栈 内存 基地 址 ， ２基 Ｂ 保 依靠 它来 完成 栈 内存 的变量 寻址 ． （ ） 顶指 针 寄存器 Ｅ Ｐ： ３栈 Ｓ 保存 栈顶 地址 （ 针 ）根 据 它来完 成 Ｐ Ｈ、 ＯＰ操作 ． 顶指 针所 指 向的 指 ， ＵＳ Ｐ 栈 位置 是存储 有效 数 据 的 ， Ｐ Ｈ 操 作是 先往 低址 移 动栈 顶指 针 ， 存储 数 据 ； ＯＰ操作 是先 读 取数 据 ， 故 ＵＳ 再 Ｐ 再往 高址 移动栈 顶 指针 ．
№ ．１
陕 西 科 技 大 学 学 报
Ｊ ＯＵ ＲＮＡＩ ＯＦ Ｓ ＨＡＡＮＸＩＵＮＩ ＶＥＲＳ ＴＹ Ｃ ＥＮＣＥ ８ Ｉ ＯＦ Ｓ Ｉ ＬＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｆｅ ２Ｏｌ ｂ． Ｏ
・
Ｖｏ１ ８ ．２
１ ３・ １
文 章 编 号 ： ０ ０ ５ １ （ ０ ０ Ｏ — １ ３Ｏ １ ０ — ８ １ ２ １ ） １０ １ 一 ５
操 作系 统 中超 过 ５ 的安全漏 洞 都是 由内存 溢 出引起 的 ， 中大 多 数 与微 软 技 术 有关 ， ０ 其 这些 与 内存 溢 出
相 关 的安全漏 洞 正在被 越来 越 多 的蠕虫 病毒 所利 用．
缓 冲 区溢 出分为 以下 几种 方式 ： 盖数据 为栈 中的数据 ， 为栈 溢 出 ； 果溢 出覆 盖发 生在 堆 中 ， 覆 称 如 则称
基 于 Ｗｉｄ ｗ 操 作 系统 的栈 溢 出攻 击 验 证 ｎｏｓ
周 蕊 ，于 晓 明
（． 西 科 技 大 学 理 学 院 ，陕 西 西 安 ７ ０ ２ ；２ 陕 西 科 技 大 学 电气 与 信 息 工 程 学 院 ， 西 西 安 ７ ０ ２ ） １陕 １０１ ． 陕 １ ０ １
摘 要 ： 目前 大部 分 的缓 冲 区溢 出的攻 击 都是 基 于摧 毁栈 的方 式． 者针 对 Ｗｉｄ ｗｓ操作 系 作 ｎｏ 统， 对栈 溢 出的原 理进 行 了相 关分析 ， 并通过 实例 完成 了一 个溢 出的攻 击验 证． 实验 结果表 明 ， 针 对有 漏洞 的代码 可 以进 行 漏洞攻 击 ， 并给 出 了防止 漏洞 攻 击的 几点 建议． 关键 词 ： ；缓 冲 区溢 出；漏洞 攻 击 ；网络安 全 栈 中图法分 类 号 ： ３ ３ ０ ＴＰ ９ ． ８ 文 献标 识码 ： Ａ
（ ） 帧状 态值 ： ２栈 保存前 栈 帧的顶部 和底部 （ 际上 只保存前 栈 帧的底 部 ， 实 前栈 帧 的顶部 可 以通 过堆栈
１ 栈 溢 出预 备 知 识
栈 是一 种重 要 的数据 结构 ， 遵循 “ 进后 出 ” 先 的操作 特 性 ． Ｉｔｌ Ｏ ６系统 中 ， 成 这一 功 能 的就 在 ｎｅ ８ ×８ 完 是寄存 器 Ｅ Ｐ（ ｘ ｅ ｄ ｄＳ ａｋＰ ｉｔｒ． 有 的 Ｐ Ｈ／ ＯＰ操 作 都 通 过它 来 完 成 ， Ｓ Ｅ ｔｎ ｅ ｔｃ ｏｎｅ） 所 ＵＳ Ｐ 因而 寄 存 器 Ｅ Ｐ经 Ｓ 常变化 ． 是不 能 用 寄存 器 Ｅ Ｐ访 问 非栈 顶 的数 据 ， 此 Ｉ ｔｌ Ｏ ６系 统设 置 了另外 一 个 寄存 器 Ｅ Ｐ 但 Ｓ 为 ｎｅ ８ ×８ Ｂ （ ｘｅ ｄ ｄＢ ｓ ｏｎｅ） 用 它来 保存 一个 稳定 不 变 的基 准地 址 （ 址 ） 然 后通 过 “ 址 ＋ 正 负偏 移量 ” Ｅ ｔｎ ｅ ａｅＰ ｉｔｒ ， 基 ， 基 的 方式 实现 非栈顶 的 数据访 问 ． 以把 Ｅ Ｐ看作 是保 存栈 底 的位 置 ， 么寄 存 Ｅ Ｐ和 Ｅ Ｐ一 起 就组成 了一 可 Ｂ 那 Ｂ Ｓ