Читаем Windows® Internals, Sixth Edition, Part 2 полностью

Finally, ASLR randomizes the location of the initial process heap (and subsequent heaps) when created in user mode. The RtlCreateHeap function uses another pseudo-random, TSC-derived value to determine the base address of the heap. This value, 5 bits this time, is multiplied by 64 KB to generate the final base address, starting at 0, giving a possible range of 0x00000000 to 0x001F0000 for the initial heap. Additionally, the range before the heap base address is manually deallocated in an attempt to force an access violation if an attack is doing a brute-force sweep of the entire possible heap address range.

ASLR in Kernel Address Space

ASLR is also active in kernel address space. There are 64 possible load addresses for 32-bit drivers and 256 for 64-bit drivers. Relocating user-space images requires a significant amount of work area in kernel space, but if kernel space is tight, ASLR can use the user-mode address space of the System process for this work area.

Controlling Security Mitigations

As we’ve seen, ASLR and many of the other security mitigations in Windows are optional because of their potential compatibility effects: ASLR applies only to images with the IMAGE_DLL_CHARACTERISTICS_DYNAMIC_BASE bit in their image headers, hardware no-execute (data execution protection) can be controlled by a combination of boot options and linker options, and so on. To allow both enterprise customers and individual users more visibility and control of these features, Microsoft publishes the Enhanced Mitigation Experience Toolkit (EMET). EMET offers centralized control of the mitigations built into Windows and also adds several more mitigations not yet part of the Windows product. Additionally, EMET provides notification capabilities through the Event Log to let administrators know when certain software has experienced access faults because mitigations have been applied. Finally, EMET also enables manual opt-out for certain applications that might exhibit compatibility issues in certain environments, even though they were opted in by the developer.

EXPERIMENT: Looking at ASLR Protection on Processes

You can use Process Explorer from Sysinternals to look over your processes (and, just as important, the DLLs they load) to see if they support ASLR. Note that even if just one DLL loaded by a process does not support ASLR, it can make the process much more vulnerable to attacks.

To look at the ASLR status for processes, right-click on any column in the process tree, choose Select Columns, and then check ASLR Enabled on the Process Image tab. Notice that not all in-box Windows programs and services are running with ASLR enabled, and there is one visible example of a third-party application that does not have ASLR enabled either.

In the example, we have highlighted the Notepad.exe process. In this case, its load address is 0xFE0000. If you were to close all instances of Notepad and then start another, you would find it at a different load address. If you shut down and reboot the system and then try the experiment again, you would find that the ASLR-enabled DLLs are at different load addresses after each boot.

Address Translation

Now that you’ve seen how Windows structures the virtual address space, let’s look at how it maps these address spaces to real physical pages. User applications and system code reference virtual addresses. This section starts with a detailed description of 32-bit x86 address translation (in both non-PAE and PAE modes) and continues with a brief description of the differences on the 64-bit IA64 and x64 platforms. In the next section, we’ll describe what happens when such a translation doesn’t resolve to a physical memory address (paging) and explain how Windows manages physical memory via working sets and the page frame database.

x86 Virtual Address Translation

Using data structures the memory manager creates and maintains called page tables, the CPU translates virtual addresses into physical addresses. Each page of virtual address space is associated with a system-space structure called a page table entry (PTE), which contains the physical address to which the virtual one is mapped. For example, Figure 10-15 shows how three consecutive virtual pages might be mapped to three physically discontiguous pages on an x86 system. There may not even be any PTEs for regions that have been marked as reserved or committed but never accessed, because the page table itself might be allocated only when the first page fault occurs.

Figure 10-15. Mapping virtual addresses to physical memory (x86)

The dashed line connecting the virtual pages to the PTEs in Figure 10-15 represents the indirect relationship between virtual pages and physical memory.

Note

Перейти на страницу:

Похожие книги

Веб-аналитика: анализ информации о посетителях веб-сайтов
Веб-аналитика: анализ информации о посетителях веб-сайтов

Компании в веб-пространстве тратят колоссальные средства на веб-аналитику и оптимизацию своих веб-сайтов, которые, в свою очередь, приносят миллиарды долларов дохода. Если вы аналитик или работаете с веб-данными, то эта книга ознакомит вас с новейшими точками зрения на веб-аналитику и то, как с ее помощью сделать вашу компанию весьма успешной в веб. Вы изучите инструментальные средства и показатели, которые можно использовать, но что важнее всего, эта книга ознакомит вас с новыми многочисленными точками зрения на веб-аналитику. Книга содержит много советов, приемов, идей и рекомендаций, которые вы можете взять на вооружение. Изучение веб-аналитики по этой уникальной книге позволит познакомиться с проблемами и возможностями ее современной концепции. Написанная практиком, книга охватывает определения и теории, проливающие свет на сложившееся мнение об этой области, а также предоставляет поэтапное руководство по реализации успешной стратегии веб-аналитики.Эксперт в данной области Авинаш Кошик в присущем ему блестящем стиле разоблачает укоренившиеся мифы и ведет по пути к получению действенного понимания аналитики. Узнайте, как отойти от анализа посещаемости сайта, почему основное внимание следует уделять качественным данным, каковы методы обретения лучшего понимания, которое поможет выработать мировоззрение, ориентированное на мнение клиента, без необходимости жертвовать интересами компании.- Изучите все преимущества и недостатки методов сбора данных.- Выясните, как перестать подсчитывать количество просмотренных страниц, получить лучшее представление о своих клиентах.- Научитесь определять ценность показателей при помощи тройной проверки "Ну и что".- Оптимизируйте организационную структуру и выберите правильный инструмент аналитики.- Изучите и примените передовые аналитические концепции, включая анализ SEM/PPC, сегментацию, показатели переходов и др.- Используйте решения с быстрым началом для блогов и электронной торговли, а также веб-сайтов мелкого бизнеса.- Изучите ключевые компоненты платформы экспериментирования и проверки.- Используйте анализ конкурентной разведки для обретения понимания и принятия мер.Здесь также находятся:- Десять шагов по улучшению веб-аналитики.- Семь шагов по созданию управляемой данными культуры в организации.- Шесть способов замера успеха блога.- Три секрета создания эффективной веб-аналитики.- Десять признаков великого веб-аналитика.

Авинаш Кошик

ОС и Сети, интернет
Linux
Linux

Книга посвящена операционной системе Linux. Приводятся подробные сведения о ее особенностях и возможностях, идеологии файловой системы, инсталляции и основных командах, вопросах компиляции ядра, настройках и сервисах. Большое внимание уделяется организации на базе Linux различных серверов и служб: электронной почты, WWW, FTP, INN, Proxy, NTP, а также проблемам администрирования сети, обеспечения безопасной работы и другим вопросам. Описаны способы настройки под Linux рабочих станций, в т. ч. и бездисковых, установки и эксплуатации на них графических сред типа X Window, а также конфигурирование модемных соединений, принтеров и сканеров, отладка взаимодействия с Linux-машинами такой «экзотической» периферии, как карманные компьютеры, мобильные телефоны, TV-тюнеры и т. п. Рассматриваемые в книге конфигурационные файлы и структура каталогов соответствуют дистрибутиву Red Hat Linux 7.x, тем не менее, при минимальной адаптации все упоминаемые в книге пакеты устанавливаются в любом дистрибутиве Linux.Для начинающих администраторов или пользователей Linux.

Алексей Александрович Стахнов

ОС и Сети, интернет