C語言的strcpy()函數與堆棧溢出

 

最近在一個帖子中看到一道題：

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問：下面是一個簡單的密碼保護功能，你能在不知道密碼的情況下將其破解嗎？

#include<stdio.h> 
#include<string.h>
int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    int flag = 0; 
    char passwd[10]; 
    memset(passwd,0,sizeof(passwd)); 
    strcpy(passwd, argv[1]); 
    
    if(0 == strcmp("apple", passwd)) 
    { 
        flag = 1; 
    }

    if(flag) 
        printf("\n Password cracked \n"); 
    else 
        printf("\n Incorrect passwd \n");
    return 0; 
}

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我個人感覺這道題對於我這種C語言半瓶子水的人來說還是挺有意思的，(╯▔皿▔)╯

 

其實答案也不難，就是利用了strcpy()函數的漏洞：

簡單來說就是用戶在向passwd數組傳值時沒有考慮會溢出的情況。如果用戶輸入的passwd足夠長，導致不僅溢出了passwd的空間而且還“侵犯”了flag變量的空間，造成flag的值不為0。最終也就導致了判斷的失效：passwd不匹配，但是flag不為0。

 

 

在程序設計中如何避免出現此情況
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可能有同學發現，在運行上面的程序時，如果輸入的長度過長有可能會終止並報錯。

這其實是有的IDE在編譯時已經為你加入了一種檢測堆棧溢出的機制——stack protector機制。

<GCC中的堆棧保護技術>

 

gcc(4.9)中提供了關於stack protector機制的多個編譯選項：

-fstack-protector
　　啟用堆棧保護，不過只為局部變量中含有 char 數組的函數插入保護代碼。

-fstack-protector-all
　　啟用堆棧保護，為所有函數插入保護代碼。

stack-protector-strong
　　在stack-protector基礎上，增加本地數組、指向本地幀棧地址空間保護。

stack-protector-explicit
　　在stack-protector基礎上，增加程序中顯式屬性"stack_protect"空間。

-fno-stack-protector
　　禁用堆棧保護。

 

所以如果你的編譯器默認加入了此保護機制，你需要在gcc編譯時加入-fno-stack-protector，才能看到破解密碼的效果(●'◡'●)

進而可以很明顯的得到，要避免此種情況：

1 可以使用-fstack-protector或其它適合你的保護選項來避免堆棧的溢出。

2 從代碼編寫方面來看，可以更多的使用strncpy()結合strlen()的判斷。