20155322 2017-2018-1《信息安全系统设计》第五周学习总结

教材学习内容总结

教材学习中的问题和解决过程

问题：如何理解逆向？
解决：通过在百度搜索，我在百度百科中找到了答案：逆向工程（又称逆向技术），是一种产品设计技术再现过程，即对一项目标产品进行逆向分析及研究，从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素，以制作出功能相近，但又不完全一样的产品。逆向工程源于商业及军事领域中的硬件分析。其主要目的是在不能轻易获得必要的生产信息的情况下，直接从成品分析，推导出产品的设计原理。软件逆向工程有多种实现方法，主要有三：
- 1.分析通过信息交换所得的观察。
  最常用于协议逆向工程，涉及使用总线分析器和数据包嗅探器。在接入计算机总线或网络的连接，并成功截取通信数据后，可以对总线或网络行为进行分析，以制造出拥有相同行为的通信实现。此法特别适用于设备驱动程序的逆向工程。有时，由硬件制造商特意所做的工具，如JTAG端口或各种调试工具，也有助于嵌入式系统的逆向工程。对于微软的Windows系统，受欢迎的底层调试器有SoftICE。
- 2.反汇编，即使用反汇编器，把程序的原始机器码，翻译成较便于阅读理解的汇编代码。这适用于任何的计算机程序，对不熟悉机器码的人特别有用。流行的相关工具有OllyDebug和IDA。
- 3.反编译，即使用反编译器，尝试从程序的机器码或字节码，重现高级语言形式的源代码。
问题：指令集体系结构（Instruction-Set Architecture, ISA）
解决：通过阅读CSDN上的博客我找到相关知识辅助我理解：
一个处理器支持的指令和指令的字节级编码就是这个处理器的ISA，包括很多个部分：
- 指令集
- 指令集编码
- 基本数据类型
- 一组编程规范
- 寄存器
- 寻址模式
- 存储体系
- 异常事件处理
- 中断
- 外部I/O
作用：ISA在编译器编写者（CPU软件）和处理器设计人员（CPU硬件）之间提供了一个抽象层：
- 处理器设计者：依据ISA来设计处理器
- 处理器使用者（如：写编译器的牛*程序员）：依据ISA就知道CPU选用的指令集，就知道自己可以使用哪些指令以及遵循哪些规范
- 定义处理器上的软件如何构建，这是ISA的最重要内涵，现代处理器都是支持高级语言编程、操作系统等等特性，ISA要定义出指令集内的指令是如何支撑起C语言里堆栈、过程调用，操作系统里异常、中断，多媒体平台里数字图像处理、3D加速等等。