㈠ 电脑中的缓冲区是指什么
缓冲区溢出好比是将十磅的糖放进一个只能装五磅的容器里……
堆栈溢出(又称缓冲区溢出)攻击是最常用的黑客技术之一。我们知道,UNIX本身以及其上的许多应用程序都是用C语言编写的,C语言不检查缓冲区的边界。在某些情况下,如果用户输入的数据长度超过应用程序给定的缓冲区,就会覆盖其他数据区。这称作“堆栈溢出或缓冲溢出”。
一般情况下,覆盖其他数据区的数据是没有意义的,最多造成应用程序错误。但是,如果输入的数据是经过“黑客”精心设计的,覆盖堆栈的数据恰恰是黑客的入侵程序代码,黑客就获取了程序的控制权。如果该程序恰好是以root运行的,黑客就获得了root权限,然后他就可以编译黑客程序、留下入侵后门等,实施进一步地攻击。按照这种原理进行的黑客入侵就叫做“堆栈溢出攻击”。
为了便于理解,我们不妨打个比方。缓冲区溢出好比是将十磅的糖放进一个只能装五磅的容器里。一旦该容器放满了,余下的部分就溢出在柜台和地板上,弄得一团糟。由于计算机程序的编写者写了一些编码,但是这些编码没有对目的区域或缓冲区——五磅的容器——做适当的检查,看它们是否够大,能否完全装入新的内容——十磅的糖,结果可能造成缓冲区溢出的产生。如果打算被放进新地方的数据不适合,溢得到处都是,该数据也会制造很多麻烦。但是,如果缓冲区仅仅溢出,这只是一个问题。到此时为止,它还没有破坏性。当糖溢出时,柜台被盖住。可以把糖擦掉或用吸尘器吸走,还柜台本来面貌。与之相对的是,当缓冲区溢出时,过剩的信息覆盖的是计算机内存中以前的内容。除非这些被覆盖的内容被保存或能够恢复,否则就会永远丢失。
在丢失的信息里有能够被程序调用的子程序的列表信息,直到缓冲区溢出发生。另外,给那些子程序的信息——参数——也丢失了。这意味着程序不能得到足够的信息从子程序返回,以完成它的任务。就像一个人步行穿过沙漠。如果他依赖于他的足迹走回头路,当沙暴来袭抹去了这些痕迹时,他将迷失在沙漠中。这个问题比程序仅仅迷失方向严重多了。入侵者用精心编写的入侵代码(一种恶意程序)使缓冲区溢出,然后告诉程序依据预设的方法处理缓冲区,并且执行。此时的程序已经完全被入侵者操纵了。
入侵者经常改编现有的应用程序运行不同的程序。例如,一个入侵者能启动一个新的程序,发送秘密文件(支票本记录,口令文件,或财产清单)给入侵者的电子邮件。这就好像不仅仅是沙暴吹了脚印,而且后来者也会踩出新的脚印,将我们的迷路者领向不同的地方,他自己一无所知的地方。
缓冲区溢出的处理
你屋子里的门和窗户越少,入侵者进入的方式就越少……
由于缓冲区溢出是一个编程问题,所以只能通过修复被破坏的程序的代码而解决问题。如果你没有源代码,从上面“堆栈溢出攻击”的原理可以看出,要防止此类攻击,我们可以:
1、开放程序时仔细检查溢出情况,不允许数据溢出缓冲区。由于编程和编程语言的原因,这非常困难,而且不适合大量已经在使用的程序;
2、使用检查堆栈溢出的编译器或者在程序中加入某些记号,以便程序运行时确认禁止黑客有意造成的溢出。问题是无法针对已有程序,对新程序来讲,需要修改编译器;
3、经常检查你的操作系统和应用程序提供商的站点,一旦发现他们提供的补丁程序,就马上下载并且应用在系统上,这是最好的方法。但是系统管理员总要比攻击者慢一步,如果这个有问题的软件是可选的,甚至是临时的,把它从你的系统中删除。举另外一个例子,你屋子里的门和窗户越少,入侵者进入的方式就越少。
㈡ 怎么解决缓冲区溢出的问题啊``各位大侠请指点!谢了!!
缓冲区溢出是指当计算机程序向缓冲区内填充的数据位数超过了缓冲区本身的容量。溢出的数据覆盖在合法数据上。理想情况是,程序检查数据长度并且不允许输入超过缓冲区长度的字符串。但是绝大多数程序都会假设数据长度总是与所分配的存储空间相匹配,这就为缓冲区溢出埋下隐患。操作系统所使用的缓冲区又被称为堆栈,在各个操作进程之间,指令被临时存储在堆栈当中,堆栈也会出现缓冲区溢出。
当一个超长的数据进入到缓冲区时,超出部分就会被写入其他缓冲区,其他缓冲区存放的可能是数据、下一条指令的指针,或者是其他程序的输出内容,这些内容都被覆盖或者破坏掉。可见一小部分数据或者一套指令的溢出就可能导致一个程序或者操作系统崩溃。
缓冲区溢出是由编程错误引起的。如果缓冲区被写满,而程序没有去检查缓冲区边界,也没有停止接收数据,这时缓冲区溢出就会发生。缓冲区边界检查被认为是不会有收益的管理支出,计算机资源不够或者内存不足是编程者不编写缓冲区边界检查语句的理由,然而摩尔定律已经使这一理由失去了存在的基础,但是多数用户仍然在主要应用中运行十年甚至二十年前的程序代码。
缓冲区溢出之所以泛滥,是由于开放源代码程序的本质决定的。一些编程语言对于缓冲区溢出是具有免疫力的,例如Perl能够自动调节字节排列的大小,Ada95能够检查和阻止缓冲区溢出。但是被广泛使用的C语言却没有建立检测机制。标准C语言具有许多复制和添加字符串的函数,这使得标准C语言很难进行边界检查。C++略微好一些,但是仍然存在缓冲区溢出。一般情况下,覆盖其他数据区的数据是没有意义的,最多造成应用程序错误,但是,如果输入的数据是经过“黑客”或者病毒精心设计的,覆盖缓冲区的数据恰恰是“黑客”或者病毒的入侵程序代码,一旦多余字节被编译执行,“黑客”或者病毒就有可能为所欲为,获取系统的控制权。
使用一组或多组附加驱动器存储数据的副本,这就叫数据冗余技术。比如镜像就是一种数据冗余技术。