csapp深入理解计算机系统 bomb lab(1)phase_1

实验目的：进一步了解机器级代码，提高汇编语言、调试器和逆向工程等方面原理与技能的掌握。

实验环境：C、linux

实验获取：进入csapp官网，点击linux/x86-64 binary bomb下载实验压缩包。

实验说明：一共有6个关卡，每个关卡可以输入一串字符，只有输入正确才能拆出炸弹。

只有可执行程序，不知道六个关卡函数具体的代码都是什么。

可以应用反汇编技术把可执行程序转化为汇编程序。通过阅读汇编程序，推断出程序的具体作用，从而给出正确的密码输入。

​​​​​​s​​​​CS:APP3e, Bryant and O'Hallaron

解压：tar -xvf bomb.tar

从bomb.c可以看出phase_1接受一个输入，需要反汇编推测phase_1对input做了什么处理。

反汇编整个程序:

objdump -d bomb > bomb.txt

bomb.txt可以查看bomb的汇编代码

gdb进入调式模式

gdb bomb

在phase_1函数打断点

（gdb）break phase_1

运行到断点处

(gdb)run

可以看到断点在0x400ee0，从汇编文件中可以找到phase_1的汇编代码

此外，还可以在gdb中查看phase_1的汇编代码

disas phase_1

在使用 test %eax, %eax 指令后，通常会检查标志位，以确定 %eax 中的值是否为零。如果结果为零，则零标志位会被设置为 1，表示 %eax 中的值为零；如果结果不为零，则零标志位会被清除为 0，表示 %eax 中的值不为零。

如果%eax不为0，执行explode_bomb函数，所以只有当string_not_equal返回的值为0，才可以解开炸弹。

查看string_not_equal的汇编代码

0000000000401338 :
  401338:	41 54                	push   %r12
  40133a:	55                   	push   %rbp
  40133b:	53                   	push   %rbx
  40133c:	48 89 fb             	mov    %rdi,%rbx
  40133f:	48 89 f5             	mov    %rsi,%rbp
  401342:	e8 d4 ff ff ff       	call   40131b 
  401347:	41 89 c4             	mov    %eax,%r12d
  40134a:	48 89 ef             	mov    %rbp,%rdi
  40134d:	e8 c9 ff ff ff       	call   40131b 
  401352:	ba 01 00 00 00       	mov    $0x1,%edx
  401357:	41 39 c4             	cmp    %eax,%r12d
  40135a:	75 3f                	jne    40139b 0x63>
  40135c:	0f b6 03             	movzbl (%rbx),%eax
  40135f:	84 c0                	test   %al,%al
  401361:	74 25                	je     401388 0x50>
  401363:	3a 45 00             	cmp    0x0(%rbp),%al
  401366:	74 0a                	je     401372 0x3a>
  401368:	eb 25                	jmp    40138f 0x57>
  40136a:	3a 45 00             	cmp    0x0(%rbp),%al
  40136d:	0f 1f 00             	nopl   (%rax)
  401370:	75 24                	jne    401396 0x5e>
  401372:	48 83 c3 01          	add    $0x1,%rbx
  401376:	48 83 c5 01          	add    $0x1,%rbp
  40137a:	0f b6 03             	movzbl (%rbx),%eax
  40137d:	84 c0                	test   %al,%al
  40137f:	75 e9                	jne    40136a 0x32>
  401381:	ba 00 00 00 00       	mov    $0x0,%edx
  401386:	eb 13                	jmp    40139b 0x63>
  401388:	ba 00 00 00 00       	mov    $0x0,%edx
  40138d:	eb 0c                	jmp    40139b 0x63>
  40138f:	ba 01 00 00 00       	mov    $0x1,%edx
  401394:	eb 05                	jmp    40139b 0x63>
  401396:	ba 01 00 00 00       	mov    $0x1,%edx
  40139b:	89 d0                	mov    %edx,%eax
  40139d:	5b                   	pop    %rbx
  40139e:	5d                   	pop    %rbp
  40139f:	41 5c                	pop    %r12
  4013a1:	c3                   	ret    

1. 该函数保存了一些寄存器的值（%r12、%rbp、%rbx）并将参数传递到寄存器中（%rdi 和 %rsi）
2. 两次调用 string_length 函数，分别计算了两个输入字符串的长度，将长度分别存储在 %r12d 和 %eax 中。
3. 对比字符串长度，如果长度不相等 (jne 40139b)，则直接返回 1，表示字符串不相等。
4. 如果字符串长度相等，接着执行逐字符比较的部分： 首先检查 %rbx 指向的字符是否为字符串结束符（\0），如果是，则直接返回 0，表示字符串相等。 如果不是结束符，则比较 %rbx 和 %rbp 指向的字符。如果不相等，立即返回 1，表示字符串不相等。如果相等，则继续比较下一个字符。循环执行字符比较的过程，直到找到不相等的字符或者两个字符串都到达结尾为止。最后，根据比较结果，将 1 或 0 存储在 %eax 中作为返回值，表示字符串是否不相等。最后，恢复被保存的寄存器值，并通过 ret 指令返回函数。

查看0x402400地址的值，就是要和输入比较的值。

炸弹一被拆除！