x86-64处理器上的缓冲区溢出攻击：CSAPP Lab3实验解析

"CSAPP lab3 实验指导说明" 实验3：缓冲区溢出与段错误 (BufferOverflows & Segmentation fault:11) 本实验来源于2014年春季的CSE351课程，目的是帮助学生深入理解x86-64处理器上的调用堆栈组织结构。实验涉及对名为bufbomb的可执行文件进行一系列的缓冲区溢出攻击，以加深对程序运行时行为的理解，并了解此类安全漏洞的本质，以便在编写系统代码时避免它们。虽然实验中提到了利用这类攻击，但课程并不鼓励或支持非法入侵系统的活动。 实验内容： 1. x86-64调用堆栈组织：首先，你需要了解在x86-64架构下，函数调用时如何在堆栈上分配空间来存储返回地址、参数、局部变量等。理解堆栈的生长方向、堆栈帧的结构以及如何通过堆栈指针寄存器（rsp）和基指针寄存器（rbp）来访问堆栈上的数据。 2. 缓冲区溢出概念：学习缓冲区溢出的基本原理，即当向固定大小的缓冲区写入超过其容量的数据时，超出部分的数据会覆盖相邻内存区域的内容。这可能导致意外的函数调用、数据破坏，甚至权限提升。 3. bufbomb分析：bufbomb是一个特别设计的程序，包含了可以被利用的缓冲区溢出漏洞。你需要通过分析和调试bufbomb，找出可以触发溢出的条件，并理解溢出是如何影响程序执行流程的。 4. 攻击技术：实验中可能要求你模拟攻击者的行为，通过精心构造的输入（如过度填充缓冲区的字符串）来改变返回地址，使得控制流转移到恶意代码处。这通常涉及到理解机器码、计算偏移量以及栈帧的布局。 5. 防御机制：在了解了攻击方式后，进一步讨论和学习一些防御缓冲区溢出的策略，如栈 Canary、非执行栈（NX Bit）和地址空间布局随机化（ASLR）等。 提交要求： 实验完成后，你需要提交4到5个文本文件，这些文件可能是你的实验报告、调试记录或结果分析。提交应通过指定的在线平台完成，例如在Catalyst系统中找到对应的作业链接。 通过这个实验，你不仅会掌握x86-64处理器的堆栈工作原理，还会对网络安全中的一个常见威胁——缓冲区溢出有深入的了解。这将帮助你在未来的职业生涯中编写更安全的代码。