x86架构基础知识
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x86架构基础知识
进制
二进制这一块，不用多说，需要掌握的就是短除法去10进制 -> 2进制 然后理解门电路如何完成加法的
字节序
程序执行流程
数据存储
立即数
寄存器
x86-32 位所含有的寄存器有：
-
4个数据寄存器（EAX、EBX、ECX 和 EDX）
-
2个变址寄存器（ESI 和 EDI）
-
2个指针寄存器（ESP和E昭P）
-
6个段奇存器（ES、CS、SS、DS、FS 和GS）
-
1个指令指针寄存器（EIP）
-
1个标志寄存器（eflags）
-
9个控制寄存器（CRO-CR8）
-
3保护模式寄存器（GDTR,LDTR,IDTR）
栈
堆
进程空间布局
汇编指令
NOP（nop）
PUSH（push）
PUSH 指令将数据压入栈中。
指令格式为 pushX。
xajEX imm8, imm16, imm32, k/m16, r/m32, r/m64.
栈指针寄存器 ESP（RSP）自动递减。
eg: push eax
POP（pop）
POP指令从栈中弹数据。
指令格式为 popx。
× PJEX r/m16, г/m32, r/m64.
栈指针寄存器 ESP（RSP）自动递增。
eg: pop eax
⚠️注意，这里的 0x0012FF88 处的栈数据不会被清空，但程序正常执行时会覆盖
MOV（mov）
MOV 指令将数据从源操作数移动到目的操作数。
指令格式为 mov x1（目的操作数）,x2（源操作数） 意为从x2移动数据到×1。 ×1，×2可以是：
- 寄存器到寄存器
- 内存到寄存器，寄存器到内存
- 立即数到寄存器，立即数到内存不能从内存直接到内存。
例：
LEA（lea）&
LEA （区地址）指令用于载入有效地址。 指令格式为 lea ×1,X2。 x1 可以是r16/32/64，x2 是内存地址，常用［］语法形式，意为引用求值。 常用于指针运算，有时用于数值计算。 例：ebx=0x2 edx=0×1000
ADD（add）
ADD指令计算加法操作。 指令格式为 add×1,x2。 x1，x2可以是r/m16，r/m32,r/m64，x2还可以是立即数，但二者不能同时是内存操作数。 指令的计算结果将影响 eflags 寄存器，修改 OF, SF, ZF, AF, PF, CE标志位。
例：
SUB（sub）
SUB 指令计算减法操作。
指令格式为 sub ×1，X2。
×1，×2 可以是r/m16,r/m32,r/m64，×2还可以是立即数，但二者不能同时是内存操作数。
指令的计算结果将影响 eflags 寄存器，修改 OF, SF, ZF, AF, PF, CF 标志位。
例：
IMUL/MUL（iml/mul）
IMUL指令用于实现有符号数的乘法运算。
三种指令格式：
- imul r/m32 ;edx:eax=eax * r/m32
- imul reg, r/m32 ;reg =reg* r/m32
- imul reg, r/m32, imm ;reg =r/m32* imm
MUL指令是无符号乘法。
IDIV/DIV（idiv/div）
DIV 指令用于实现无符号数的除法运算。
两种指令格式
- 无符号除法，div ax.r/m8 ；ax 除以r/m8，al是商，ah 是余数
- 无符号除法，div ea& r/m32 ;edx:eax 除以 r/m32，eax 是商，edx 是余数 若被除数是 DWORD，在指令执行前 edx 被置为0.
若除数是0，则抛出除零异常.
AND（and）
做&（与）运算 AND 指令实现操作数的逻辑与运算。 指令格式为 and x1,x2. x1.x2可以是r/m16，r/m32，r/m64，x2还可以是立即数，但二者不能同时是内存操作数。
OR（or）
做^（或）运算 OR指令实现操作数的逻辑或运算。 指令格式为 orx1,x2. X1,x2可以是r/m16，r/m32，r/m64，x2 还可以是立即数，但二者不能同时是内存操作数。
XOR（xor）
做异或运算 XOR指令实现操作数的异或运算。 指令格式为 xorx1，x2。 ×1，x2可以是r/m16，r/m32，r/m64，x2 还可以是立即数，但二者不能同时是内存操作数。
注：XOR常用于清零运算，如xor eex,eax，效率高。
NOT（not）
做！（非）运算
SHL（shl）
逻辑左移
SHR（shr）
逻辑右移
JMP（jmp）
无条件的跳转，分三种跳转方式
JCC集（jcc）
有条件的跳转
CMP（cmp）
CMP指令用于两个操作数的大小比较。 指令格式为CWPX1.x2. cmp 指令通过将 x1 减去x2 的方式实现比较，根据减法结果设置 eflags 的相应标志位，且将减法结果丢弃。 cmp < —— > sub:
- 以相同的方式进行减法操作，以同样的方式设置 eflags 奇存器
- 但sub 指令将计算结果存入×1，而cmp 指令不保存计算结果修改的 eflags 奇存器标志位有 CF, OF, SF, ZF, AF, PF.
TEST（test）
保护方式
canary（金丝雀）
NX
PIE和ASLR
| 在我们编写ROP或者shellcode时，有一个问题是绕不开的，那就是找到函数地址。 | |
| PIE指的就是程序内存加载基地址随机化，意味着我们不能一下子确定程序的基地址。 | |
| ASLR与其大同小异，ASLR是程序运行动态链接库、栈等地址随机化。 | |
| 通常来说，CTF中的PWN题与这两个保护打交道的次数最多。 | |
| 绕过方式就是泄露函数地址，然后通过函数的偏移来确定基地址。 |