为什么堆栈上的LD_PRELOAD的值

Question

我正在研究缓冲区溢出并解决一些兵棋推演。 有一个问题，缓冲区上方的所有堆栈内存都设置为0，除了main的返回地址，它将是：

buffer
[0000000...][RET][000000...]

我可以覆盖那个 RET。 所以我找到了一些解决这个问题的提示。 这是使用 LD_PRELOAD。 有人说 LD_PRELOAD 的值不仅在堆栈的环境变量区域中，而且在堆栈的某个地方。 所以我设置了 LD_PRELOAD 并搜索它并使用 gdb 找到它。

$ export LD_PRELOAD=/home/coffee/test.so
$ gdb -q abcde
(gdb) b main
Breakpoint 1 at 0x8048476
(gdb) r
Starting program: /home/coffee/abcde

Breakpoint 1, 0x8048476 in main ()
(gdb) x/s 0xbffff6df
0xbffff6df:      "@èC\001@/home/coffee/test.so"
(gdb) x/s 0xbffffc59
0xbffffc59:      "LD_PRELOAD=/home/coffee/test.so"
(gdb) q
The program is running.  Exit anyway? (y or n) y
$

原来如此！ 现在我知道 LD_PRELOAD 的值在缓冲区下面的堆栈上，现在我可以利用了！

但我想知道为什么 LD_PRELOAD 会加载到该内存地址上。 该值也在堆栈的环境变量区域！

这样做的目的是什么？ 谢谢。

Answer 1

探索堆栈布局的代码：

#include <inttypes.h>
#include <stdio.h>

// POSIX 2008 declares environ in <unistd.h> (Mac OS X doesn't)
extern char **environ;

static void dump_list(const char *tag, char **list)
{
    char **ptr = list;
    while (*ptr)
    {
        printf("%s[%d] 0x%.16" PRIXPTR ": %s\n",
               tag, (ptr - list), (uintptr_t)*ptr, *ptr);
        ptr++;
    }
    printf("%s[%d] 0x%.16" PRIXPTR "\n",
           tag, (ptr - list), (uintptr_t)*ptr);
}

int main(int argc, char **argv, char **envp)
{
    printf("%d\n", argc);
    printf("argv         0x%.16" PRIXPTR "\n", (uintptr_t)argv);
    printf("argv[argc+1] 0x%.16" PRIXPTR "\n", (uintptr_t)(argv+argc+1));
    printf("envp         0x%.16" PRIXPTR "\n", (uintptr_t)envp);
    printf("environ      0x%.16" PRIXPTR "\n", (uintptr_t)environ);

    dump_list("argv", argv);
    dump_list("envp", envp);
    return(0);
}

程序编译为x，我在经过消毒的环境下运行它：

$ env -i HOME=$HOME PATH=$HOME/bin:/bin:/usr/bin LANG=$LANG TERM=$TERM ./x a bb ccc
4
argv         0x00007FFF62074EC0
argv[argc+1] 0x00007FFF62074EE8
envp         0x00007FFF62074EE8
environ      0x00007FFF62074EE8
argv[0] 0x00007FFF62074F38: ./x
argv[1] 0x00007FFF62074F3C: a
argv[2] 0x00007FFF62074F3E: bb
argv[3] 0x00007FFF62074F41: ccc
argv[4] 0x0000000000000000
envp[0] 0x00007FFF62074F45: HOME=/Users/jleffler
envp[1] 0x00007FFF62074F5A: PATH=/Users/jleffler/bin:/bin:/usr/bin
envp[2] 0x00007FFF62074F81: LANG=en_US.UTF-8
envp[3] 0x00007FFF62074F92: TERM=xterm-color
envp[4] 0x0000000000000000
$

如果你仔细研究的话，你会发现main() 的argv 参数是一系列指向堆栈更上层字符串的指针的开始； envp（POSIX 机器上main() 的可选第三个参数）与全局变量environ 和argv[argc+1] 相同，也是一系列指向堆栈上方字符串的指针的开始； argv 和 envp 指针指向的字符串跟在这两个数组后面。

这是 Mac OS X 上的布局（10.7.5，如果重要，它可能不重要），但我可以肯定你会在其他类 Unix 系统上找到相同的布局。