篇一：網(wǎng)絡(luò)安全之緩沖區(qū)溢出漏洞
隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，現(xiàn)代人的生活已逐漸離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)，越來(lái)越多的信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸，并保存在服務(wù)器上。然而，這些信息卻不乏被黑客利用的風(fēng)險(xiǎn)，在網(wǎng)站開(kāi)發(fā)中常常會(huì)出現(xiàn)各種安全漏洞。
其中最有名的就是緩沖區(qū)溢出漏洞，這是目前網(wǎng)絡(luò)上最危險(xiǎn)的漏洞之一。本文將介紹緩沖區(qū)溢出漏洞的產(chǎn)生機(jī)制和防范方法。
一、緩沖區(qū)溢出漏洞的產(chǎn)生機(jī)制
緩沖區(qū)溢出漏洞是由于程序設(shè)計(jì)者沒(méi)有對(duì)程序輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行正確的范圍檢查所導(dǎo)致的，即程序輸入時(shí)如果沒(méi)有檢查輸入數(shù)據(jù)是否超出了棧區(qū)的存儲(chǔ)空間，會(huì)導(dǎo)致程序在執(zhí)行時(shí)將數(shù)據(jù)覆蓋到其他任務(wù)的數(shù)據(jù)空間，從而導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)異常，甚至引起系統(tǒng)崩潰。
本質(zhì)上講，程序中的緩沖區(qū)可以理解成一個(gè)存放輸入數(shù)據(jù)的容器，緩沖區(qū)大小的確定由程序員設(shè)計(jì)時(shí)決定。輸入的數(shù)據(jù)如果超出了緩沖區(qū)的大小，將會(huì)覆蓋到?？臻g內(nèi)的其他數(shù)據(jù)，導(dǎo)致程序出現(xiàn)異常。
這里，我們以一個(gè)簡(jiǎn)單的程序?yàn)槔齺?lái)解釋緩沖區(qū)溢出漏洞引發(fā)的危害：
1. int main(int argc, char* argv[])
2. {
3. char buffer[4];
4. printf("Please input your name:n");
5. gets(buffer);
6. printf("Hello, %s!n", buffer);
7. return 0;
8. }
這個(gè)簡(jiǎn)單的程序就存在緩沖區(qū)溢出漏洞，當(dāng)輸入的字符串長(zhǎng)度大于4時(shí)，會(huì)覆蓋到main函數(shù)棧中的其他數(shù)據(jù)。這種漏洞在實(shí)際開(kāi)發(fā)中十分常見(jiàn)，只要程序員不謹(jǐn)慎就可能存在。
二、防范緩沖區(qū)溢出漏洞的方法
防范緩沖區(qū)溢出漏洞需要采取一系列措施，從根源上避免程序輸入數(shù)據(jù)的不正確性。具體可采取以下措施：
1. 合理設(shè)置緩沖區(qū)大小
緩沖區(qū)的大小應(yīng)該由實(shí)際需求而定，設(shè)置過(guò)小或者過(guò)大都會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題。因此，程序員在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該詳細(xì)地分析程序所需要的數(shù)據(jù)，并設(shè)置合理的緩沖區(qū)大小，避免后期出現(xiàn)不必要的風(fēng)險(xiǎn)。
2. 使用安全的輸入函數(shù)
一般情況下，建議使用scanf()和fgets()等安全的輸入函數(shù)，這些函數(shù)會(huì)限制輸入字符串的長(zhǎng)度，從而避免緩沖區(qū)溢出問(wèn)題。而類似gets()等不安全的輸入函數(shù)則應(yīng)該盡量避免使用。
3. 檢查輸入數(shù)據(jù)
程序員應(yīng)該對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行合法性檢查，避免輸入了不正確的數(shù)據(jù)。同時(shí)，還應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行范圍檢查，確保輸入數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度符合程序設(shè)計(jì)的需求，防止緩沖區(qū)溢出。
4. 使用隨機(jī)化技術(shù)
如果程序設(shè)計(jì)中需要使用到字符串和函數(shù)指針等數(shù)據(jù)類型，可以考慮采用隨機(jī)化技術(shù)，將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在隨機(jī)的地址中。這樣一來(lái)，攻擊者需要通過(guò)不斷地試錯(cuò)才能夠找到目標(biāo)數(shù)據(jù)，降低了攻擊成功的可能性。
5. 使用流程序設(shè)計(jì)
流程序設(shè)計(jì)可以在程序編寫(xiě)中引入數(shù)據(jù)抽象的概念，從而將程序輸入和程序輸出分離出來(lái)。這樣一來(lái)，即使程序的輸入出現(xiàn)了問(wèn)題，也不會(huì)影響程序?qū)ν獾妮敵?。同時(shí)，通過(guò)使用流程序設(shè)計(jì)，還可以避免緩沖區(qū)溢出問(wèn)題的發(fā)生。
三、緩沖區(qū)溢出漏洞帶來(lái)的危害
緩沖區(qū)溢出漏洞可能會(huì)使攻擊者在程序中執(zhí)行任意操作，從而導(dǎo)致系統(tǒng)被攻擊者獲取控制權(quán)。一些發(fā)現(xiàn)緩沖區(qū)溢出漏洞的黑客就會(huì)通過(guò)這個(gè)漏洞在系統(tǒng)中運(yùn)行惡意代碼，從而危及網(wǎng)站的安全。
實(shí)際上，緩沖區(qū)溢出漏洞也是近年來(lái)一些著名的Web安全事故中的重要漏洞之一，給網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)商和用戶的帶來(lái)了嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。
總之，緩沖區(qū)溢出漏洞是Web安全中的最大威脅之一，開(kāi)發(fā)人員一定要采取合適的措施來(lái)防范此類漏洞，并及時(shí)修補(bǔ)已知漏洞。在實(shí)際開(kāi)發(fā)中，不僅應(yīng)該注重代碼質(zhì)量，而且需要不斷地學(xué)習(xí)安全知識(shí)，提高自身的安全意識(shí)。
