Атака на переполнение буфера: пример, методы и методы предотвращения

Атака с переполнением буфера — это тип уязвимости безопасности, при которой злоумышленник намеренно отправляет больше данных, чем может обработать буфер, в результате чего лишние данные переполняются в соседние области памяти. Это может привести к выполнению вредоносного кода или повреждению данных. Вот пример атаки на переполнение буфера:

Давайте рассмотрим гипотетический сценарий, в котором есть программа, которая принимает вводимые пользователем данные и сохраняет их в буфере фиксированного размера. Буфер предназначен для хранения только определенного количества символов. Однако программа не выполняет правильную проверку границ пользовательского ввода, что позволяет злоумышленнику воспользоваться этой уязвимостью.

Злоумышленник может создать ввод, превышающий емкость буфера и переполняющий соседние ячейки памяти. Тщательно сконструировав входные данные, злоумышленник может перезаписать важные данные или внедрить вредоносный код в память программы. Как только злоумышленник получит контроль над потоком выполнения программы, он сможет выполнить произвольные команды, скомпрометировать систему или получить несанкционированный доступ.

Методы предотвращения атак переполнения буфера включают в себя:

  1. Проверка и очистка ввода: проверяйте и очищайте весь ввод пользователя, чтобы гарантировать его соответствие ожидаемому формату и длине.
  2. Проверка границ: реализуйте правильную проверку границ, чтобы гарантировать, что данные, записываемые в буферы, не превышают выделенный им размер.
  3. Используйте безопасные функции и библиотеки. Используйте безопасные методы кодирования и функции/библиотеки, которые безопасно обрабатывают переполнение буфера, например те, которые автоматически изменяют размер буферов или выполняют дополнительные проверки.
  4. Рандомизация структуры адресного пространства (ASLR): рандомизация структуры памяти программы, чтобы злоумышленнику было сложнее предсказать адрес памяти, куда следует внедрить вредоносный код.
  5. Стековые канарейки: вставьте случайное значение, известное как канарейка, между буфером и управляющими данными программы. Если канареечное значение изменяется во время переполнения буфера, может возникнуть ошибка.