Question

我正在为我的UTF8操作库编写单元测试，如果函数进入缓冲区溢出，我希望我的测试能够进行段错误。所以我想出了在内存中将两个页面相邻的mmap，第一个用PROT_READ | PROT_WRITE，第二个是PROT_NONE。这样，如果发生任何溢出，则保证段错误。这是一个例子：


void *addr1, *addr2; /* these are the pages; mmap call left out for simplicity */
char *p = (char *) (addr1 + getpagesize() - 8);

utf8_encode(aUtf8String, p, 8); // this shouldn't segfault

问题是，当我映射第二页时，我的程序会出现段错误。这是一个重现问题的示例程序（GNU / Linux）：


#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/mman.h>

void checkMap(void *p) 
{ 
    if(p == MAP_FAILED) {
        printf("error running mmap: %s\n", strerror(errno));
        exit(1);
    }   
}

int main(void)
{
    void *addr1, *addr2;
    size_t pagesize;

    pagesize = getpagesize();
    checkMap(addr1 = mmap(NULL, pagesize, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE, -1, 0));
    checkMap(addr2 = mmap(addr1 + pagesize, pagesize, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_ANONYMOUS | MAP_PRIVATE | MAP_FIXED, -1, 0));  /* segfaults */
    munmap(addr1, pagesize);
    munmap(addr2, pagesize);

    return 0;
}

有趣的是，第一个mmap（）之前的printf（）语句会导致程序成功运行。有谁知道为什么mmap是segfaulting？如果使用mmap（）无法实现我的目标，那么是否有人对如何测试代码进行缓冲区溢出有任何其他建议？

Answer 1

您可以调用mprotect()来更改mmap()映射的内存上的保护标志。这可能比尝试mmap()具有不同保护的两个相邻页面更好的解决方案，因为这似乎是导致您出现问题的原因。

（Linux允许您在任何页面上调用mprotect()，但POSIX仅允许已由mmap()分配的页面。）

这是Electric Fence用于捕获缓冲区溢出的技巧之一。

Answer 2

这与你的问题并不完全相关（除非你的最终目标确实是让你的测试工作），但是，恕我直言，依靠这种故障处理可能会产生误导（最值得注意的是，如果你的目标是多个平台，如果由于某些未指明的行为而未触发seg-fault，则测试应该失败。

也许一种不同的方法对你来说更有意义，例如，简单地分配一个比必要更大的缓冲区，在它的末尾放置一个标记，并检查它是否被覆盖了？

正如其他人所提到的，如果你愿意建立一个更复杂的测试环境，电篱笆，valgrind或其他工具可能在他们的分析中更精细。

映射两个连续的页面

2 个答案: