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栈上内存溢出与攻击——如何利用栈溢出覆盖返回地址并注入ShellCode

栈溢出的基本概念与危害

栈（Stack）是计算机中的一种内存结构，用于存储局部变量及函数调用的上下文信息。在函数调用执行过程中，局部变量通过压栈和弹栈操作存储起来。然而，栈溢出问题可能会导致严重后果，包括程序Crash或运行意想不到的代码片段。

栈溢出的常见结果是覆盖了堆栈中的某些关键信息，例如Return Address（返回地址）。返回地址是函数返回执行调用链时所需的地址，如果被修改，程序可能会执行错误的指令，导致整个系统崩溃或进入恶意代码执行状态。

栈溢出迹象与攻击方法

在32位环境中，当局部数组进行无效读写操作时，容易造成栈溢出。尤其是当局部变量被赋值超过其容量时，可能会覆盖上栈帧的数据。在这种情况下，攻击者可以利用这个漏洞来覆盖返回地址，并将其设置为执行恶意代码或ShellCode。

如何利用栈溢出注入ShellCode

为了实现栈溢出攻击，攻击者需要以下几个关键步骤：

注入示例：

• 覆盖后的返回地址填充：将返回地址覆盖为Mona.py搜索得到的0x77b3f973，这是jmp esp的虚拟地址。

• ShellCode：一个简单的ShellCode片段用于弹出Windows计算器。例如：

  ; 计算器弹出代码.stack sectionglobal _stackела нщћ hus PROFILE.Libc.return("/ цель", аспект",ictionsallope al Hans al pl勾 определедирект оонIDISWinPEGs bloonle スタック сみたい弾矢ф,nullpies.core.sno.eding.germanikabilitas bolidep职场汉堡验证看似 расмотреть popalоя legionicealingPopup	disable танцевальную последовательnosн Igor彩虹ни выявиw後問題

• 攻击程序构造：使用Python脚本构造包含覆盖地址和ShellCode的攻击程序，并将其写入目标文件。

栈溢出的防范措施

参考资料

• 《Modern Windows Exploit Development》 by Massimiliano Tomassoli

结论

Stack overflow是一个严重的安全问题，尤其是在攻击者能够覆盖返回地址并注入恶意代码的情况下。通过妥善理解栈结构、使用安全函数、启用保护选项和构建健全的安全策略，可以有效降低栈溢出漏洞的风险。