復帰の場所を変えてみると・・

■　復帰の場所を変えてみると・・　■

前回はアプリケーションソフトが各機能を呼出／復帰する時に
どのような処理が行なわれるか説明しました。

呼出時にはバッファが１つ確保され、そこに「復帰する場所」
情報が格納され、復帰時にはバッファから「復帰する場所」を
参照して元の場所へ戻る事を解説しました。
また、その処理はインテルプロセッサの仕様であり、プロセッ
サによりハード的に行なわれる事の説明も行いました。

今回は、このインテルプロセッサの仕様を利用して、Code RED
ウィルスがどのようにして発病してしまうのかを解説したいと
思います。

まずはアプリケーションソフトの動作について書かれた図を見
てみましょう。

　┌──────────────┐　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　│アプリケーションソフトの動作│　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　└──────────────┘　　　　　　　　　　　　バッファ　　
　　１．バッファを確保　　　　　　　　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　├─────────────────→│　　　　　　　│
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　└───────┘
　　２．バッファに細かい指示を格納　　　　　　　　　　　　バッファ　　
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　├─────────────────→│丸い絵を表示　│
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　├───────┤
　　３．絵を表示する機能呼出し　　　　　　　　┌─→│復帰する場所　│
　　　　　　　├───────────────┘　　└───────┘
　　　　　　　│　　バッファをもう１つ確保し、復帰する場所情報格納　　
　　　　　　　├─────────┐　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　│復帰　　　　　　　↓呼出　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　│←┐　┌──────────────┐　　　　　　　　
　　　　　　　・　│　│　絵を表示する機能の動作　　│　　　　　　　　
　　　　　　　・　│　└──────────────┘　バッファ　　　
　　　　　　　・　│　　４．バッファを読出し　　　　┌───────┐
　　　　続きの処理│　　　　　　　│←───────┤丸い絵を表示　│
　　　　　　　・　│　　　　　　　│　　　　　　　　└───────┘
　　　　　　　・　│　　５．丸い絵を画面に表示　　　　　　画面　　　　
　　　　　　　・　│　　　　　　　│　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　│　　　　　　　├────────┼─→○　　　　│
　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　└───────┘
　　　　　　　　　│　　６．呼出し元へ復帰　　　　　　　バッファ　　　
　　　　　　　　　│　　　　　　　│　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　　　└───────┘←───────┤復帰する場所　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　　どこへ戻るか参照└───────┘
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

３項の「絵を表示する機能呼出し」の時に行なわれる、「バッ
ファをもう１つ確保し、復帰する場所情報格納」処理と、６項
の「呼出し元へ復帰」の時に行なわれる、「どこへ戻るか参照」
処理はプロセッサによりハード的に行なわれるのでしたね。

では、上の図の「絵を表示する機能の動作」の中にバッファオ
ーバーフローのバグがあったとしましょう。

バッファオーバーフローのバグというのは、バッファが壊れて
しまうバグの事です。

下の図はバッファオーバーフローのバグがある場合の動作が書
かれてあります。
上の図とは４項の「バッファを読出し」と６項の「呼出し元へ
復帰」が異なりますので注意して見て下さい。

　┌──────────────┐　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　│アプリケーションソフトの動作│　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　└──────────────┘　　　　　　　　　　　　バッファ　　
　　１．バッファを確保　　　　　　　　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　├─────────────────→│　　　　　　　│
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　└───────┘
　　２．バッファに細かい指示を格納　　　　　　　　　　　　バッファ　　
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　├─────────────────→│丸い絵を表示　│
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　├───────┤
　　３．絵を表示する機能呼出し　　　　　　　　┌─→│復帰する場所　│
　　　　　　　├───────────────┘　　└───────┘
　　　　　　　│　　バッファをもう１つ確保し、復帰する場所情報格納　　
　　　　　　　├─────────┐　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　│　　　　　　　　　↓呼出　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　│　　　┌──────────────┐　　　　　　　　
　　　　　　　・　　　│　絵を表示する機能の動作　　│　　　　　　　　
　　　　　　　・　　　└──────────────┘　バッファ　　　
　　　　　　　・　　　　４．バッファを読出し　　　　┌───────┐
　　　　続きの処理　　　　　　　　│←───────┤丸い絵を表示　│
　　　　　　　・　　　×バッファオーバーフローのバグ├───────┤
　　　　　　　・　　　　　　　　　├───────→│　　変な値　　│
　　　　　　　・　　　　　　　　　│　　　　　　　　└───────┘
　　　　　　　　　　　　５．丸い絵を画面に表示　　　　　　画面　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　├────────┼─→○　　　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　└───────┘
　　　　　　　　　　　　６．呼出し元へ復帰　　　　　　　バッファ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　　　　　　　　　　　│←───────┤　　変な値　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　│どこへ戻るか参照└───────┘
　　　　　　　　　　　　　　　　　│どこへ戻ればいいのか分からない。　
　　　　　　　　　　　　　　　　　└───┐　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　└─→×　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

４項にてバッファオーバーフローのバグが発生した為に、本来
「復帰する場所」が格納されているはずのバッファが壊れてし
まいます。

６項にて「変な値」を参照してしまい、本来、行ってはいけな
い場所に復帰しようとします。

こうなってしまった場合、プロセッサの保護機能が働き、多く
の場合、「一般保護例外が発生しました。」とか、「ページ違
反が発生しました。」とか表示され、アプリケーションソフト
が強制終了されます。
または、青い画面が表示される事になります。

以上は、バッファオーバーフローのバグが発生した場合の動作
です。

さて、ここで「変な値」に注目しましょう。
この「変な値」を意図した値に変更する事は可能でしょうか？

実は可能なのです。

下の図を見てください。４項と６項の「変な値」を意図的に変
えています。

　┌──────────────┐　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　│アプリケーションソフトの動作│　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　└──────────────┘　　　　　　　　　　　　バッファ　　
　　１．バッファを確保　　　　　　　　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　├─────────────────→│　　　　　　　│
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　└───────┘
　　２．バッファに細かい指示を格納　　　　　　　　　　　　バッファ　　
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　├─────────────────→│丸い絵を表示　│
　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　├───────┤
　　３．絵を表示する機能呼出し　　　　　　　　┌─→│復帰する場所　│
　　　　　　　├───────────────┘　　└───────┘
　　　　　　　│　　バッファをもう１つ確保し、復帰する場所情報格納　　
　　　　　　　├─────────┐　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　│　　　　　　　　　↓呼出　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　│　　　┌──────────────┐　　　　　　　　
　　　　　　　・　　　│　絵を表示する機能の動作　　│　　　　　　　　
　　　　　　　・　　　└──────────────┘　バッファ　　　
　　　　　　　・　　　　４．バッファを読出し　　　　┌───────┐
　　　　続きの処理　　　　　　　　│←───────┤丸い絵を表示　│
　　　　　　　・　　　×バッファオーバーフローのバグ├───────┤
　　　　　　　・　　　　　　　　　├───────→│ウィルスの場所│
　　　　　　　・　　　　　　　　　│　　　　　　　　└───────┘
　　　　　　　　　　　　５．丸い絵を画面に表示　　　　　　画面　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　├────────┼─→○　　　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　│　　　　　　　│
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　└───────┘
　　　　　　　　　　　　６．呼出し元へ復帰　　　　　　　バッファ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　┌───────┐
　　　　　　　　　　　　　　　　　│←───────┤ウィルスの場所│
　　　　　　　　　　　　　　　　　│どこへ戻るか参照└───────┘
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　└─────┐　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　┌────────────┐　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　│　　ウィルス活動開始　　│　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　└────────────┘　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

上の図６項を見て下さい。
そうです。これがウィルスが活動開始してしまう瞬間です。
しかも６項はプロセッサによりハード的に動作してしまう為、
ソフトウェアではどうやっても防ぎようがありません！

これを防ぐには４項にあるバッファオーバーフローのバグを無
くして、バッファの破壊が発生しないようにするしかないので
す。

次回は活動を開始したCode REDウィルスがどのような事を行う
のか説明する予定です。

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