寄存器相关知识笔记

X86-64 Register

Simple Demo 1

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void func(char *str){
	char    buffer[256];
	int     i;
	i = 0;
	while(*str) buffer[i++] = *str++;
}
int main(int ac, char **av)
{
        char    *fstring = "First string";
        char    *sstring = "Second string";
        if(ac >= 2)
        func(av[1]);
        printf("%s => %s\n",fstring,sstring);
}

GDB Disassemble Output

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Dump of assembler code for function main:
   0x0000000100000f00 <+0>:	push   %rbp
   0x0000000100000f01 <+1>:	mov    %rsp,%rbp
   0x0000000100000f04 <+4>:	sub    $0x30,%rsp
   0x0000000100000f08 <+8>:	lea    0x88(%rip),%rax        # 0x100000f97
   0x0000000100000f0f <+15>:	lea    0x74(%rip),%rcx        # 0x100000f8a
   0x0000000100000f16 <+22>:	movl   $0x0,-0x4(%rbp)
   0x0000000100000f1d <+29>:	mov    %edi,-0x8(%rbp)
   0x0000000100000f20 <+32>:	mov    %rsi,-0x10(%rbp)
   0x0000000100000f24 <+36>:	mov    %rcx,-0x18(%rbp)
   0x0000000100000f28 <+40>:	mov    %rax,-0x20(%rbp)
   0x0000000100000f2c <+44>:	cmpl   $0x2,-0x8(%rbp)
   0x0000000100000f30 <+48>:	jl     0x100000f43 <main+67>
   0x0000000100000f36 <+54>:	mov    -0x10(%rbp),%rax
   0x0000000100000f3a <+58>:	mov    0x8(%rax),%rdi
   0x0000000100000f3e <+62>:	callq  0x100000ea0 <func>
   0x0000000100000f43 <+67>:	lea    0x5b(%rip),%rdi        # 0x100000fa5
   0x0000000100000f4a <+74>:	mov    -0x18(%rbp),%rsi
   0x0000000100000f4e <+78>:	mov    -0x20(%rbp),%rdx
   0x0000000100000f52 <+82>:	mov    $0x0,%al
   0x0000000100000f54 <+84>:	callq  0x100000f68
   0x0000000100000f59 <+89>:	mov    -0x4(%rbp),%ecx
   0x0000000100000f5c <+92>:	mov    %eax,-0x24(%rbp)
   0x0000000100000f5f <+95>:	mov    %ecx,%eax
   0x0000000100000f61 <+97>:	add    $0x30,%rsp
   0x0000000100000f65 <+101>:	pop    %rbp
   0x0000000100000f66 <+102>:	retq
End of assembler dump.

注意到

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0x0000000100000f1d <+29>:    mov    %edi,-0x8(%rbp)
0x0000000100000f20 <+32>:    mov    %rsi,-0x10(%rbp)
0x0000000100000f24 <+36>:    mov    %rcx,-0x18(%rbp)
0x0000000100000f28 <+40>:    mov    %rax,-0x20(%rbp)

使用了%edi,%rsi,%rcx,%rax，查阅手册

register.png

Simple Demo2

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#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main(int argc, char* argv[]) {
        /* [1] */ char buf[256];
        /* [2] */ strcpy(buf,argv[1]);
        /* [3] */ printf("Input:%s\n",buf);
        return 0;
}

如果在MacOS系统想要进行Buffer Overflow的测试的话，如果使用GCC编译需要用这两个-fno-stack-protector -D_FORTIFY_SOURCE=0选项。

GCC堆栈保护

-fstack-protector：

启用堆栈保护，不过只为局部变量中含有 char 数组的函数插入保护代码。

-fstack-protector-all：

启用堆栈保护，为所有函数插入保护代码。

-fno-stack-protector：

禁用堆栈保护。

stack-protector保护方式修改函数栈的组织，在缓冲区和可控数据buffer间插入一个canary word(标志)。当缓冲区被溢出时，canary word 会首先被覆盖。通过检查 canary word 的值是否被修改，就可以判断是否发生了溢出。

汇编代码中mov %edi,-0x8(%rbp)这样的为AT&T的语法。
Intel 语法的间接内存引用的格式为:
section:[base+index*scale+displacement]
而在 AT&T 语法中对应的形式为:
section:displacement(base,index,scale)

mov %edi,-0x8(%rbp) =(%rbp + 0*0 - 0x8)

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