为了试验布局我在汇编中制作了这个程序.首先,它打印一些标签的地址并计算系统断点.然后它进入一个无限循环.循环递增指针,然后它尝试访问该地址的内存,在某些时候,分段错误将退出程序(我故意这样做).
这是该计划：
.section .data start_data: str_mem_access: .ascii "Accessing address: 0x%x\n\0" str_data_start: .ascii "Data section start at: 0x%x\n\0" str_data_end: .ascii "Data section ends at: 0x%x\n\0" str_bss_start: .ascii "bss section starts at: 0x%x\n\0" str_bss_end: .ascii "bss section ends at: 0x%x\n\0" str_text_start: .ascii "text section starts at: 0x%x\n\0" str_text_end: .ascii "text section ends at: 0x%x\n\0" str_break: .ascii "break at: 0x%x\n\0" end_data: .section .bss start_bss: .lcomm buffer,500 .lcomm buffer2,250 end_bss: .section .text start_text: .globl _start _start: # print address of start_text label pushl $start_text pushl $str_text_start call printf addl $8,%esp # print address of end_text label pushl $end_text pushl $str_text_end call printf addl $8,%esp # print address of start_data label pushl $start_data pushl $str_data_start call printf addl $8,%esp # print address of end_data label pushl $end_data pushl $str_data_end call printf addl $8,%esp # print address of start_bss label pushl $start_bss pushl $str_bss_start call printf addl $8,%esp # print address of end_bss label pushl $end_bss pushl $str_bss_end call printf addl $8,%esp # get last usable virtual memory address movl $45,%eax movl $0,%ebx int $0x80 incl %eax # system break address # print system break pushl %eax pushl $str_break call printf addl $4,%esp movl $start_text,%ebx loop: # print address pushl %ebx pushl $str_mem_access call printf addl $8,%esp # access address # segmentation fault here movb (%ebx),%dl incl %ebx jmp loop end_loop: movl $1,%ebx int $0x80 end_text:
而这个输出的相关部分(这是Debian 32bit)：
text section starts at: 0x8048190 text section ends at: 0x804823b Data section start at: 0x80492ec Data section ends at: 0x80493c0 bss section starts at: 0x80493c0 bss section ends at: 0x80493c0 break at: 0x83b4001 Accessing address: 0x8048190 Accessing address: 0x8048191 Accessing address: 0x8048192 [...] Accessing address: 0x8049fff Accessing address: 0x804a000 Violación de segmento
我的问题是：
1)为什么我的程序从地址0x8048190而不是0x8048000开始？有了这个,我想“_start”标签上的指令不是第一个加载的东西,那么地址0x8048000和0x8048190之间的区别是什么？
2)为什么文本部分的结尾和数据部分的开头之间有差距？
3)bss的起始地址和结束地址是相同的.我假设两个缓冲区存储在其他地方,这是正确的吗？
4)如果系统断点位于0x83b4001,为什么我早些时候在0x804a000处得到分段错误？
解决方法
我的64位Ubuntu 15.10系统在某些方面给出了与程序略有不同的数字,但整体行为模式是相同的. (不同的内核,或者只是ASLR,解释了这一点.brk地址变化很大,例如,值为0x9354001或0x82a8001)
1) Why is my program starting at address 0x8048190 instead of 0x8048000?
如果构建静态二进制文件,则_start将为0x8048000.
我们可以从readelf -a a.out看到0x8048190是.text部分的开头.但它不是在映射到页面的文本段的开头. (页面是4096B,并且Linux要求映射在文件位置的4096B边界上对齐,因此对于这样布局的文件,execve不可能将_start映射到页面的开头.我认为关闭列是文件中的位置.)
据推测,.text段之前的文本段中的其他部分是动态链接器所需的只读数据,因此将它映射到同一页面中的内存是有意义的.
## part of readelf -a output Section Headers: [Nr] Name Type Addr Off Size ES Flg Lk Inf Al [ 0] NULL 00000000 000000 000000 00 0 0 0 [ 1] .interp PROGBITS 08048114 000114 000013 00 A 0 0 1 [ 2] .note.gnu.build-i NOTE 08048128 000128 000024 00 A 0 0 4 [ 3] .gnu.hash GNU_HASH 0804814c 00014c 000018 04 A 4 0 4 [ 4] .dynsym DYNSYM 08048164 000164 000020 10 A 5 1 4 [ 5] .dynstr STRTAB 08048184 000184 00001c 00 A 0 0 1 [ 6] .gnu.version VERSYM 080481a0 0001a0 000004 02 A 4 0 2 [ 7] .gnu.version_r VERNEED 080481a4 0001a4 000020 00 A 5 1 4 [ 8] .rel.plt REL 080481c4 0001c4 000008 08 AI 4 9 4 [ 9] .plt PROGBITS 080481d0 0001d0 000020 04 AX 0 0 16 [10] .text PROGBITS 080481f0 0001f0 0000ad 00 AX 0 0 1 ########## The .text section [11] .eh_frame PROGBITS 080482a0 0002a0 000000 00 A 0 0 4 [12] .dynamic DYNAMIC 08049f60 000f60 0000a0 08 WA 5 0 4 [13] .got.plt PROGBITS 0804a000 001000 000010 04 WA 0 0 4 [14] .data PROGBITS 0804a010 001010 0000d4 00 WA 0 0 1 [15] .bss NOBITS 0804a0e8 0010e4 0002f4 00 WA 0 0 8 [16] .shstrtab STRTAB 00000000 0010e4 0000a2 00 0 0 1 [17] .symtab SYMTAB 00000000 001188 0002b0 10 18 38 4 [18] .strtab STRTAB 00000000 001438 000123 00 0 0 1 Key to Flags: W (write),A (alloc),X (execute),M (merge),S (strings) I (info),L (link order),G (group),T (TLS),E (exclude),x (unknown) O (extra OS processing required) o (OS specific),p (processor specific)
2) Why is there a gap between the end of the text section and the start of the data section?
为什么不？它们必须位于可执行文件的不同段中,因此映射到不同的页面. (文本是只读的和可执行的,可以是MAP_SHARED.数据是读写的,必须是MAP_PRIVATE.顺便说一下,在Linux中,默认情况下数据也是可执行的.)
留下空隙为动态链接器留出空间,以便在可执行文本旁边映射共享库的文本段.这也意味着数据部分的越界数组索引更容易发生段错误. (早期和嘈杂的故障总是更容易调试).
3)bss的起始地址和结束地址是相同的.我假设两个缓冲区存储在其他地方,这是正确的吗？
那很有意思.他们在bss中,但IDK为什么当前位置不受.lcomm标签的影响.可能它们在链接之前会进入不同的子部分,因为您使用的是.lcomm而不是.comm.如果我使用.skip或.zero来预留空间,我会得到您期望的结果：
.section .bss start_bss: #.lcomm buffer,500 #.lcomm buffer2,250 buffer: .skip 500 buffer2: .skip 250 end_bss:
即使您没有切换到该部分,.lcomm也会将内容放入BSS.即它不关心当前部分是什么,也可能不关心或影响.bss部分中的当前位置. TL：DR：当您手动切换到.bss时,请使用.zero或.skip,而不是.comm或.lcomm.
4) If the system break point is at 0x83b4001,why I get the segmentation fault earlier at 0x804a000?
这告诉我们文本段和brk之间有未映射的页面. (您的循环以ebx = $start_text开头,因此它在文本段之后的第一个未映射页面上出现故障).除了文本和数据之间的虚拟地址空间中的漏洞之外,数据段之外可能还有其他漏洞.
