从volatile扯到so注入
本帖最后由 _nosay 于 2016-11-04 19:59 编辑[*]模拟①：变量“显式”被改变（编译阶段，编译器能"看到"）
其它线程"意外"改变stop值：低优化级别时，stop总是从内存读，所以stop值被子线程修改后，循环结束；高优化级别时，假设编译器为stop变量安排一个寄存器eax，编译时发现stop被修改的语句时，也自动添加修改eax寄存器的指令
[*]模拟②：变量“隐式”被改变（运行阶段，编译器"看不到"）
运行时硬件"意外"改变stop值：低优化级别时，每次访问stop时，都重新从内存读取，显然循环体一次都不会执行；高优化级别时，假设编译器为stop变量安排一个寄存器eax，之后访问stop的指令，都被编译成访问eax的指令，并且编译器又不能预测硬件将来什么时候会改变stop，所以就不可能生成修改eax寄存器的指令，那么eax就一直为0，从而循环一直执行
（疑问：为啥不是-O0时不进入循环，-O3时一直循环{:qq27:}）
[*]volatile（“易变的”）
volatile相当于对编译器“不足”的弥补（有些时候编译器无法预测，但程序员知道，那就就人为的告诉编译器），其中volatile就是告诉编译器：加了优化选项时，哪些变量仍然当作不优化处理。这样，不优化时，编译就不会为变量安排寄存器（不相信在第二个例子中，为stop变量加上volatile修饰符，再按分别按-O3级别编译，看运行结果是否和-O0一样）。
[*]const（“不变的”）
const用于向编译器说明当前函数或当前程序中不准修改变量，用于编译阶段向程序员提醒错误，并不能限制运行时其它地方修改这个变量对应的内存。
const与volatile修饰并不矛盾，一个变量可以同时加const、volatile修饰：
① const针对的是编译阶段，从而只保证了当前程序不修改某些变量；
② volatile针对的是运行阶段，防止除当前进程的其它地方（硬件、其它CPU、其它进程）"意外"修改某些变量。
进程间不都用的虚拟地址吗，怎么会被其它进程修改？
① 内核代码虚拟地址与物理地址映射规则很简单，特殊情况下某个内核进程，希望修改另一个内核进程的某个变量是可以做到的；
② 对于用户态程序，至少我知道通过“注入”技术是可以做到的（注意：跟sql注入、内存共享都没有关系，内存共享用的是mmap()系统调用，修改是的共享的内存，而注入用的是ptrace()系统调用，修改是的指向共享内存的指针）。
[*]动态注入
演示代码（求打赏）：
① gcc test.c -o test -g -Wall
gcc injection.c -o injection -g -Wall
test.c代码：
② 执行./test，按道理只可能一直打印"who are you?"
执行./injection，竟然让test进程打印了一下"it's me~"{:qq28:}
injection.c程序中定义的CODE，是用于打印"it's me~"的机器码，根据你是32/64位系统，分别利用helloworld-32.c、helloworld-64.c提取（知道“位置无关”这种技巧，看这两个文件中的汇编代码就没什么问题了）。
以64位系统为例，编译helloworld-64.c得到hello可执行文件，并利用gdb提取机器码：
[*]动态链接原理
http://www.cnblogs.com/catch/p/3857964.html 很好很强大，提个问题，injection.c为什么会有对test.c的PTRACE权限呢？ 回复 2# amarant
root执行{:qq28:} 回复 3# _nosay
很不错，感谢分享
能调试然后能调戏;P 疑问：为啥不是-O0时不进入循环，-O3时一直循环 这和你的结论相反啊，优化了的反而结果是对的 #include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <pthread.h>
void *start_routine(void *arg)
{
sleep(2);
*(int *)arg = 1;
return NULL;
}
int main()
{
/*volatile*/ int stop=0;
unsigned long rbp,rsp;
__asm__ __volatile__(
"movq %%rbp, %%rax\n\t"
"movq %%rsp, %%rbx\n\t"
"movl $1, (%%rsp)"
:"=a"(rsp), "=b"(rsp)
:
:"memory");
//printf("rbp:%p,rsp:%p,&rbp:%p,&rsp:%p,&stop:%p\n",(void*)rbp,(void*)rsp,(void*)&rbp,(void*)&rsp,&stop);
//printf("rbp:%p,rsp:%p,&stop:%p\n",(void*)rbp,(void*)rsp,&stop);
int b;
b=stop;
while(!b)
{
printf("%d\n",b);
sleep(1);
}
return 0;
}
这个例子能说明问题。。。。。。。。 回复 8# 我爱你我的菜
嗯，这个方法好。 回复 8# 我爱你我的菜
但我发现，不优化时，rsp直接和stop位置相等，优化时，rsp要加一点才能和stop位置相等，是因为位置不同，没有修改到stop，才一直循环的，所以帖子中关于“编译器看不见”的猜测，是错的。
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