段界限检查

shellmic

有个项目在困扰着我，因为是别人遗留的项目，因此只得自己参详（也没有具体源码），具体如下：

1. 
   
2. ========
   
3. 例子1
   
4. ========
   
5. 
   
6. 编写一个函数库，提供对特殊代码的处理，且这个函数库里的函数可以被其他应用程序调用。遗留的设计（下面通过例子简要说明）如下：
   
7. 
   
8. 假设待编写的函数库名为 obj_lib，使用obj_lib的应用程序名为 host_app ，待处理的代码名为 un_code 和 其处理后的结果 obj_code。当host_app要处理un_code时，它会调用obj_lib里的函数在host_app的内存空间里动态创建2个段，一个用来存放un_code，另一个用来存放obj_code。这2个段对应的描述符都将保存于LDT里。处理过程中，host_app会分析un_code，并将分析结果放入obj_code中（即放入第二个段里）。最后，host_app执行obj_code里的代码。
   

复制代码

问题如下：

1、为何要动态创建2个段来存放un_code及obj_code？按设计上说是这样可以进行段边界检测。即在执行obj_code的过程中，如果存在jmp的转移指令，则可以通过段界限去检测这个转移是否合法。对于段界限的检测，我以前只是知道有这么一回事，但从来没有去试验过。翻了一下资料，找到了一个例子，如下：

1. 
   
2. ========
   
3. 例子2
   
4. ========
   
5. 
   
6. //定义
   
7. L_G        :        DESC                0,             0,        0
   
8. L_CODE        :        DESC                0, lencode - 1,        DA_C + DA_32
   
9. L_VIDEO        :         DESC          0B8000h,          0ffffh,        DA_DRW
   
10. 
    
11. GLEN        equ        $ - L_G
    
12. GPTR        dw        GLEN - 1
    
13.         dd        0
    
14. 
    
15. selector_v        equ        L_VIDEO        - L_G
    
16. 
    
17. ........
    
18. 
    
19. //配置
    
20.         mov        ax, cs
    
21.         movzx        eax, ax
    
22.         shl        eax, 4
    
23.         add        eax, L_CODE
    
24.         mov        word [L_CODE + 2], ax
    
25.         shr        eax, 16
    
26.         mov        byte [L_CODE + 4], al
    
27.         mov        byte [L_CODE + 7], ah
    
28. 
    
29. ......
    
30. 
    
31. //加载GDT
    
32.         xor        eax, eax
    
33.         mov        ax, ds
    
34.         shl        eax, 4
    
35.         add        eax, L_G                ; eax <- gdt 基地址
    
36.         mov        dword [GPTR + 2], eax        ; [GPTR + 2] <- gdt 基地址
    
37. 
    
38.         lgdt        [GPTR]
    
39. 
    
40. .....
    
41. 
    
42. //在保护模式里，配置视频段
    
43.         mov        ax, selector_v
    
44.         mov        gs, ax
    
45. 
    
46. .....
    
47. 
    
48. //用于测试视频段的函数片段
    
49. ......
    
50.         xor        edi, edi
    
51. ......
    
52. .1:
    
53.         lodsb
    
54.         test        al, al
    
55.         jz        .2
    
56.         mov        [gs:edi], ax
    
57.         add        edi, 2
    
58.         jmp        .1
    
59. .2:        ; 显示完毕
    
60. 
    
61. ......
    
62.        
    

复制代码

例子2对于视频段，对应的描述符为L_VIDEO，选择子为selector_v，而配置给视频段的是段寄存器gs，而显示输出的偏移为edi。由于显示的范围在描述符里已设定，即 0 <= edi <= 0ffffh。因此，edi不能显示0b8000:0ffff之后的内容（如果edi大于0ffffh，是简单的不显示还是出现异常报错？这个我还没有测试过）。视频段的例子与之前的un_code的段应该是差不多的，都是对数据的检测。不知道我理解的对不对？


2、例子2的代码段，其描述符为L_CODE，对应的段寄存器为CS，其段界限为lencode - 1。则对于代码段里的每条指令，其唯一的检索是CS:EIP。如果存在指令 JMP A，则A的范围为 cs:0 <= A <= cs:lencode - 1。那也就是在算界限的时候，必须使用到CS，不能简单地像视频段一样使用gs或fs。再说的清楚一点，对于之前的例子里的 obj_code段来说（跟这里的代码段是类似的），obj_code段必须是可以单独获得CPU调度的段，它的EIP是从0开始算的。即，如果host_app是系统里众多进程里的一个，那obj_code则是它的一个线程，可以被单独调度，拥有单独的EIP。否则，如果obj_code不是被单独调度的话，那它的首指令的EIP就不是0，而是obj_code首指令基于host_app的偏移。这样的偏移是无法通过obj_code里的段界限去约束obj_code段里的转移语句是否合法的。

也就是说，例子1成立的前提是运行在多线程环境里，且obj_code段对应一个线程，是可以被单独调度的。是这样吗？

3、如果以上都不对的话，那想请教该如何理解段界限的检测？

shellmic

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