Коллектив авторов - Защита от хакеров корпоративных сетей

Вопрос:Какой язык программирования самый безопасный? Ответ:На этот вопрос нельзя ответить однозначно. В языках Perl and PHP реализована прекрасная возможность автоматического распределения памяти, которая позволяет разместить в памяти любое количество входных данных. Но написанные на этих языках программы плохо масштабируются из-за того, что они выполняются в режиме интерпретации. Языки программирования C/C ++ требуют от разработчика принятия дополнительных мер по обеспечению безопасности. Но написанные на языках C/C ++ программы компилируются в выполнимый код, который работает быстрее и лучше масштабируется. Окончательный выбор языка должен быть основан на предъявляемых к приложению требованиях и навыках программиста работы со средствами разработки.

Вопрос:Где можно найти дополнительные сведения об аудите исходного текста программ? Ответ:В книге «Hack Proofing Your Web Applications» издательства Syngress читатель найдет много намеков, подсказок, хитроумных приемов и указаний по аудиту исходных текстов программ для выявления в них уязвимостей.

В этой главе обсуждаются следующие темы:

• Стек

• Стековый фрейм функции

• Основы переполнения буфера

• Пример программы, уязвимой к переполнению буфера

• Современные способы переполнения буфера

• Новаторские принципы построения программного кода полезной нагрузки

· Резюме

· Конспект

· Часто задаваемые вопросы

Большинство известных на сегодняшний день уязвимостей основаны на переполнении буфера. Благодаря нему возможна значительная часть удаленного использования программ в злонамеренных целях. Если в результате атаки буфер переполнится, то квалифицированный злоумышленник сможет запустить любую программу с правами атакованного процесса. Атаки на буфер часто используются для внедрения злонамеренной программы с функциями командного процессора.

Переполнение буфера – непредсказуемая ситуация, которая возникает в программах, написанных на разных языках программирования. В этой главе будут подробно рассмотрены причины возникновения переполнения буфера, способы выявления основанных на нем уязвимостей и принципы написания программ, извлекающих из него пользу.

Эта глава разделена на две части: для новичка и для квалифицированного читателя. Если читатель знаком с переполнением буфера и понимает, как им можно воспользоваться, то он может пропустить раздел для новичка. Но в любом случае рекомендуется просмотреть материал, предназначенный для квалифицированного читателя. Некоторые из вошедших в него способов входили в арсенал средств злоумышленников, например использовались при создании червя Code Red.

Стек – абстрактная структура данных, устроенная по принципу LIFO «последний вошел – первый вышел» (last in, first out – LIFO). Наглядно стек может быть представлен стопкой подносов в кафетерии. Например, если кто-то кладет поднос на вершину стопки, то этот поднос будет первым, который другой возьмет. В поддержке стека важная роль отводится внутренним компонентам процессора, прежде всего регистрам процессора ESP и EBP, которые облегчают его использование.

Стек играет важную роль при взаимодействии программ. При вызове функции программа временно сохраняет в нем адрес возврата, параметры вызываемой функции и ее локальные переменные. Стек позволяет программистам упростить передачу параметров вызываемой функции и доступ к ее локальным переменным. В основном стек подобен буферу, в котором хранится вся необходимая для работы функции информация. Стек создается при вызове функции и разрушается при ее завершении. Стек статичен в том смысле, что после его создания назначение и тип выделенной стеку памяти не меняются, хотя хранящиеся в стеке данные могут изменяться.

Рассматриваемые в главе стеки процессора Intel x86 инвертированы в том смысле, что области памяти с меньшими адресами находятся на «вершине» стека. Операция push перемещает указатель вершины стека ниже (проталкивает запись в стек), в то время как операция pop – выше (выталкивает данные из стека). Данные располагаются в области памяти, отведенной под стек, начиная со дна стека, то есть с его максимального адреса, по последовательно уменьшающимся адресам памяти. Отчасти этим объясняется переполнение буфера: при записи в буфер от младших адресов к старшим возможно затирание данных, ранее сохраненных в области памяти со старшими адресами, например подмена сохраненного в стеке содержимого расширенного регистра команд EIP (Extended Instruction Pointer). Адрес доступного верхнего элемента хранится в регистре-указателе стека ESP.

В последующих секциях главы будет рассказано о записи локальных переменных в стек, использовании стека для передачи параметров функции, и показано, каким образом злоумышленник может воспользоваться переполнением буфера, чтобы выполнить злонамеренный код.