32位系统栈溢出防护:Canary机制与格式化字符串漏洞绕过

6 下载量 54 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 1.76MB PDF 举报
本文主要探讨了Canary机制以及其在32位系统中对抗栈溢出攻击的重要性。栈溢出攻击是一种常见的安全威胁,攻击者通过控制栈内存,可以篡改函数返回地址,从而实现对程序控制权的接管。Stackcanary保护机制是针对这一威胁的一种解决方案,它在函数调用前后设置一个称为canary的特殊标记,用于检测是否有非法操作。 在32位系统中,Canary机制的实现通常包括以下步骤: 1. 函数入口时,将canary值存入栈帧,作为安全检查的一部分。 2. 函数执行过程中,canary值保持不变,若被修改则视为异常,可能暗示栈溢出或恶意代码企图破坏。 3. 使用特定编译器选项,如`-fstack-protector`或`-fstack-protector-all`,可以增强栈保护,但`-fno-stack-protector`则会禁用这些保护措施。 实验示例中,作者提供了一个名为`Canary.c`的源代码,展示了如何在不使用完全保护的情况下编写函数,并通过`gcc-m32-ggdb-zexecstack-fstack-protector-no-pie-opwnmeCannary.c`命令进行编译。在这个例子中,通过`ldd`检查,验证了`Canary.c`中的canary机制是否有效。 接下来,作者尝试利用格式化字符串漏洞来泄露canary值。格式化字符串漏洞允许攻击者注入任意数据到程序的内存中,这可能导致canary值被覆盖或泄露。实验者通过在`vul`函数返回前设置XOR断点,观察canary值的变化,以验证其不可预测性。 然而,虽然canary的值在每次程序运行时都会变化,但攻击者可能会尝试通过多种技术手段(如代码混淆、动态分析等)来推测或恢复这个值。文章未深入讨论的具体绕过策略,但提到了地址随机化保护(通过`/proc/sys/kernel/randomize_va_space`)可以作为一种额外的安全措施,防止canary值被轻易猜解。 总结来说,本文详细解释了Canary机制如何工作以及如何应对格式化字符串漏洞尝试泄露canary,同时也揭示了针对这种保护机制的潜在攻击手段。这对于理解和防御现代软件中的栈溢出攻击至关重要。