使用 ASLR 获取随机匿名映射地址

Question

在最新的 Ubuntu 16.04 x86_64 系统上考虑此代码运行：

void main(int argc, char *argv[])                                                                      
{                                                                                                      
    while(1) {                                                                                         
        char *x = (char *)mmap(0, 1000, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);   
        printf("%p\n", x);                                                                             
        munmap(x, 1000);                                                                               
    }                                                                                                  
}

其输出如下所示：

0x7f02ca14c000
0x7f02ca14c000
0x7f02ca14c000
0x7f02ca14c000
...

我会预料到，提供了零地址提示和全局启用 ASLR 以在此处获取随机地址。

是否可以在随机地址处 mmap() 匿名共享内存？

Answer 1

使用我上面的测试代码的这个稍微修改过的版本：

void main(int argc, char *argv[])                                                                      
{                                                                                                      
    if (argc < 2) return;                                                                              
    int iter = strtol(argv[1], NULL, 10);                                                              
    for(int i = 0; i < iter; i++) {                                                                    
        char *x = (char *)mmap(0, 1000, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);   
        printf("stack=%p mmap=%p\n", main, x);                                                         
        munmap(x, 1000);                                                                               
    }                                                                                                  
}

并且运行测试4次迭代我得到相同的地址：

$ ./rndmap 3  
stack=0x5623b6ff3830 mmap=0x7fe8a29b7000                
stack=0x5623b6ff3830 mmap=0x7fe8a29b7000                              
stack=0x5623b6ff3830 mmap=0x7fe8a29b7000

这是我最初的问题 - 为什么映射不是随机地址。我用一次迭代运行多次测试来回答我自己的问题 (./rndmap 1)，结果如下：

stack=0x559714ce7830 mmap=0x7f6956ac9000    
stack=0x55b74b293830 mmap=0x7faafb7c0000
stack=0x564665b22830 mmap=0x7f56baf12000

因此可以得出结论，linux 中的 ASLR 部分负责随机化堆基地址，而不是各个内存映射。这就是每次二进制文件运行时地址都会改变的原因，并且对于每个 mmap()，我们都会得到相同的随机基地址。

使用 ASLR 获取随机匿名映射地址

Using ASLR To Get Random Anonmous Mapping Address

c

memory

mmap

aslr