1.下为一段C语言源程序，其中，编译器为authenticated变量分配4个字节空间， 为buffer变量分配8个字节空间。程序执行完图中所标记的“strcpy(buffer,password);语句时，堆栈的布局如下图b所示(注意:低字节数据保存在低地址，例如字符串 “123”在堆栈中存储状态为“0x00333231”)。 #define PASSWORD "1234567” int verify password(char *password) { int authenticated; char buffer[8]; authenticated=strcmp(password,PASSWORD);//两者相同则返回0 strcpy (buffer, password) ; return authenticated; } int main () { int valid flag=0; char password[1024]; while(1) { printf("please input password: “); scanf("%s” ,password); Valid_flag=verify_password(password); //验证口今 if(valid_flag=0){ //口令有效 printf(“congratulation. You have passed the verification'\n”); break; } else{ //口令无效 printf("incorrect password\n\n”) ; } } } 图a 验证口令演示程序 buff[0]-buff[3] 低地址 buff[4]-buf[7] authenticated main函数EBP main函数返回地址 高地址 图b调用子程序时的堆栈布局 请分析程序及堆栈特征，回答如下问题: (1)当从键盘输入“1234567”时，程序执行完图a 中所标记的strcpy 语句之后，堆栈 会如何变化(请画图说明)?此时程序的最终执行结果将会是什么? (2)当满足什么条件时，可以在不知道真实口令的情况下绕过口令验证功能?为什么?

(1) 当从键盘输入“1234567”时，程序执行完图a中所标记的strcpy语句之后，堆栈会如下图所示变化：

buff[0]-buff[3] 低地址
0037 0036 0035 0034
0x31 0x32 0x33 0x34
buff[4]-buff[7]
0038 0039 0040 0041 0042 0043 0044 0045
0x35 0x36 0x37 0x00 ?    ?    ?    ?
authenticated
0046 0047 0048 0049
0x00 0x00 0x00 0x00
main函数EBP
0050 0051 0052 0053
?    ?    ?    ?
main函数返回地址
0054 0055 0056 0057
?    ?    ?    ?
高地址

此时，程序的最终执行结果将会是口令验证通过，输出“congratulation. You have passed the verification”。

(2) 当输入的口令长度超过8个字符时，可以在不知道真实口令的情况下绕过口令验证功能。因为buffer数组只能存储8个字符，如果输入的口令长度超过8个字符，会导致strcpy函数将多余的字符写入到authenticated变量和main函数的返回地址所在的内存空间，从而覆盖了这些关键数据，导致程序出现未知的错误，可能会使得程序出现异常，或者跳转到攻击者指定的地址执行恶意代码。这种漏洞称为栈溢出漏洞，是一种常见的安全漏洞。

相关问题

（2）. 为函数 func 编写一个认证装饰器，认证成功后才能执行函数

当然可以！下面是一个使用Python编写的认证装饰器示例。这个装饰器会在函数执行前进行认证，如果认证成功，则继续执行函数；否则，阻止函数执行并返回认证失败的消息。

def authentication_decorator(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        # 在这里实现你的认证逻辑
        # 例如，检查用户是否已登录
        user_is_authenticated = check_authentication()
        
        if user_is_authenticated:
            # 认证成功，执行函数
            return func(*args, **kwargs)
        else:
            # 认证失败，返回错误信息
            return "Authentication failed"
    
    return wrapper

def check_authentication():
    # 这里实现你的认证检查逻辑
    # 例如，检查用户会话或令牌
    # 这里只是一个示例，返回True表示认证成功
    return True

@authentication_decorator
def func():
    return "Function executed successfully"

# 调用函数
print(func())

在这个示例中，`authentication_decorator`是一个装饰器函数，它接受一个函数`func`作为参数，并返回一个新的函数`wrapper`。在`wrapper`函数中，我们实现了认证逻辑：

1. 调用`check_authentication`函数来检查用户是否已认证。
2. 如果认证成功，返回执行`func`的结果。
3. 如果认证失败，返回认证失败的消息。

`check_authentication`函数是一个占位符，你可以根据实际需求实现具体的认证逻辑。

c语言编写程序实现一个简易的身份识别协议

在C语言中实现一个简单的身份识别协议通常涉及创建客户端和服务器之间的通信机制。一种常见的方案是使用TCP/IP网络编程，利用套接字来进行数据交换。这里我们可以创建一个基于用户名和密码验证的基本示例：

首先，我们创建一个服务器端程序，它监听连接并处理请求：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>

#define PORT 12345

void handle_client(int client_socket) {
    char username[50], password[50];
    int len;
    if (recv(client_socket, username, sizeof(username), 0) == -1) {
        perror("Reading from client");
        close(client_socket);
    }
    memset(password, 0, sizeof(password)); // Clear buffer for security
    printf("Received username: %s\n", username);
    // Assume a hardcoded "admin" and "password123"
    if (strcmp(username, "admin") == 0 && strcmp(password, "password123") == 0) {
        printf("Authentication successful!\n");
        send(client_socket, "Authenticated", strlen("Authenticated"), 0);
    } else {
        printf("Invalid credentials.\n");
        send(client_socket, "Unauthorized", strlen("Unauthorized"), 0);
    }
    close(client_socket);
}

int main() {
    int server_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    struct sockaddr_in server_addr;
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(PORT);
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

    bind(server_socket, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));
    listen(server_socket, 5);

    while (1) {
        int client_socket = accept(server_socket, NULL, NULL);
        if (client_socket == -1) {
            perror("Accepting connection");
            continue;
        }
        handle_client(client_socket);
    }

    return 0;
}

然后，创建一个客户端，它尝试连接到服务器并发送用户名和密码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>

#define SERVER_IP "localhost"
#define SERVER_PORT 12345

int main() {
    int client_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    struct sockaddr_in server_addr;
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);
    inet_pton(AF_INET, SERVER_IP, &server_addr.sin_addr);

    if (connect(client_socket, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) {
        perror("Connecting to server");
        exit(1);
    }

    char username[] = "admin";
    char password[] = "password123";

    send(client_socket, username, strlen(username), 0);
    send(client_socket, password, strlen(password), 0);

    char response[50];
    recv(client_socket, response, sizeof(response), 0);
    printf("Server response: %s\n", response);

    close(client_socket);

    return 0;
}

这个例子非常基础，实际应用中你需要考虑更安全的存储和传输策略，例如加密密码、使用哈希函数等。此外，你也可以添加错误处理和更复杂的用户认证逻辑。