На рисунке 8.10 приведен простой пример неуправляемого переполнения. Он не годится для использования на практике, но полезен для изучения. Программа демонстрирует наиболее типичную ошибку программирования, которая отражается на работоспособности программы. В программе вызывается специально написанная для примера функция bof(), которая записывает двадцатисимвольную строку в буфер, предназначенный для хранения 8 байт. В результате происходит переполнение буфера. Заметьте, что в главной функции main функция printf() никогда не будет вызвана, поскольку в результате переполнения буфера при завершении функции bof () управление будет передано по неверному адресу возврата. Приведенная на рис. 8.10 программа была скомпилирована как консольное приложение Windows в режиме построения окончательной версии Release.
Рис. 8.10. Простое неуправляемое переполнение в стеке
Дизассемблирование
Хорошо раскрывают суть предыдущей программы результаты ее дизассемблирования, приведенные на рис. 8.11. Обратите внимание на то, что в функции main() стековые переменные не создаются, а переменная буфера buffer в функции bof() используется без предварительной инициализации. Определение переменной без инициализации уже может стать источником проблем и потенциальной возможности переполнения буфера. Это целиком зависит от состояния стека в момент создания переменной и ее использования в дальнейшем. Для инициализации переменных рекомендуется использовать функции memset() или bzero().
Рис. 8.11. Дизассемблированный вид программы-примера неуправляемого переполнения
Дампы стека
Приведенные дампы стека прослеживают изменения в стеке программы вплоть до возникновения переполнения буфера. Хотя в этой секции не рассматривается вопрос использования содержимого регистра EIP в личных целях, представленной на рис. 8.12 информации достаточно для того, чтобы позднее выполнить его.
Рис. 8.12. Дамп стека до вызова функции
bof()
в программе
main()
Перед началом работы программы main() в стеке сохранены только значения регистров EBP и EIP, поскольку в программе main() нет локальных переменных.
На рисунке 8.13 показан дамп стека после начала работы функции bof(), но до инициализации переменной buffer функцией strcpy(). Поскольку буфер еще не проинициализирован, то в отведенной для него области памяти находятся случайные значения, которые ранее хранились в стеке. Дамп стека функции bof() после обращения к функции strcpy(), но до инициализации переменной buffer показан на рис. 8.14.
Рис. 8.13. Дамп стека после вызова функции
bof(),
но до выполнения функции
strcpy()
Рис. 8.14. Дамп стека функции bof() после обращения к функции strcpy(), но до инициализации переменной buffer
Теперь в дампе стека видны два параметра функции strcpy. Первый параметр указывает на область буфера, размещенного в стеке, а второй – на статический буфер, вмещающий 20 символов «А».
Рис. 8.15. Дамп стека функции
bof()
после инициализации переменной
buffer
функцией
strcpy()
(сравните с рис. 8.13)