20145321 《信息安全系统设计基础》第5周学习总结

20145321 《信息安全系统设计基础》第5周学习总结

教材内容总结

X86寻址的三个时代：

1、DOS时代的平坦模式，不区分用户空间和内核空间，很不安全；

2、8086的分段模式；

3、IA32的带保护模式的平坦模式。

程序编码

• 编译器产生汇编代码： gcc –s xxx.c 得到.s文件

        编译产生目标代码文件：gcc -O1 xxx.c 得到.o文件

        反汇编命令：objdump –d xxx

        直接编译64位处理器得到32代码的命令：gcc –S –o xxx.s xxx.c -m32

• ISA：指令集结构ISA是机器级程序的格式和行为，定义了处理器状态、指令的格式，以及每条指令对状态的影响
• 二进制文件可以用od 命令查看，也可以用gdb的x命令查看。
• 有些输出内容过多，我们可以使用 more或less命令结合管道查看，也可以使用输出重定向来查看。

        od code.o | more

        od code.o > code.txt

        gcc -S 产生的汇编中可以把 以”.“开始的语句都删除了再阅读

访问信息

• 操作数的三种类型：立即数、寄存器、存储器；
• MOV指令：将原操作数的值复制到目的操作数中（不能够从存储器传送到存储器）
• MOV相当于C语言的赋值”=“，注意ATT格式中的方向， 另外注意不能从内存地址直接MOV到另一个内存地址，要用寄存器中转一下。

• 栈：后进先出的原则

  push压栈，pop出栈

  栈顶：总是从这端插入和删除元素

  栈顶元素的地址是最低的

  栈指针%esp保存着栈顶元素的地址

算数和逻辑操作

• 四组操作：加载有效地址：将有效地址写入目的操作数，目的操作数必须是寄存器

                     一元操作：只有一个操作数，既是源又是目的

                     二元操作：源操作数是第一个，可以是立即数、寄存器、存储器，目的操作数是第二个，可以是寄存器、存储器，但两个不能同时为存储器

                     移位：第一个是移位量，用单个字节编码且只允许0-31位的移位，可以是立即数或者放在单字节寄存器%cl中（算术右移SAR，填上符号位/逻辑右移SHR）

                     目的操作数可以是一个寄存器或存储器

控制

1、cmp（根据操作数的差设置条件码）、test指令只改条件码不改寄存器。

2、set指令操作数大小为单字节，得32位结果要对高24位清零。

3、跳转指令编码方法：目标指令地址-跳转指令后面那条指令得地址=编码。

4、goto代码：就是把汇编代码按顺序用c语言写出来，碰到跳转指令用goto。

5、c语言中的所以循环结构先转化为do-whlie结构，再转化为汇编代码。

过程

1、call指令：call指令的效果是将返回地址入栈，并跳转到被调用过程的起始处。

2、ret指令：ret指从栈中弹出地址，并跳转到这个位置；ret指令返回到call指令后的那条指令。

3、leave指令：leave指令可以使栈做好返回的准备。

4、寄存器eax、edx、ecx为调用者保存寄存器，ebx、esi、edi为被调用者保存寄存器。

GDB

进入GDB　　#gdb test

test是要调试的程序，由gcc test.c -g -o test生成。进入后提示符变为(gdb)

查看源码　　(gdb) l

设置断点　　(gdb) b 6

这样会在运行到源码第6行时停止，可以查看变量的值、堆栈情况等；这个行号是gdb的行号。

查看断点处情况　　(gdb) info b

可以键入"info b"来查看断点处情况，可以设置多个断点；

运行代码　　(gdb) r

显示变量值　　(gdb) p n

在程序暂停时，键入"p 变量名"(print)即可；

在程序暂停时，键入"p 变量名"(print)即可；

单步运行　　(gdb) n

程序继续运行　　(gdb) c

退出GDB　　(gdb) q

代码调试中的问题和解决过程

实验楼练习

vim编写代码

查看汇编文件

将含有代码中以"."开头的编译器指令删除

代码托管

代码托管

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）
目标	3500行	30篇	300小时
第一周	50/50	1/2	10/10
第二周	120/170	1/3	20/30
第三周	130/300	1/4	20/50
第五周	130/430	2/6	25/75