Получение адреса шеллкода в памяти - вещь достаточно хитрая. Мы должны найти смещение от регистра %esp, указывающего на вершину стека, до адреса шеллкода. Чтобы иметь некоторый "запас прочности", начало буфера заполняется ассемблерной инструкцией NOP; это однобайтовая нейтральная инструкция, которая абсолютно ничего не делает. Поэтому, когда начальный адрес указывает на место перед настоящим началом шеллкода, центральный процессор переходит от NOP к NOP пока не достигнет нашего кода. Чтобы повысить свои шансы, мы поместим шеллкод в середину буфера с последующим начальным адресом, повторенным до конца, и в начале буфера поместим блок NOP.
Диаграмма 1 иллюстрирует это:
Диаграмма 1: буфер, заполненый особым образом для атаки.
Диаграмма 2 описывает состояние стека до и после переполнения. Вся сохраненная информация (сохраненный %ebp, сохраненный %eip, аргументы, ...) должна быть заменена новым ожидаемым адресом возврата: начальным адресом части буфера, куда мы поместили шеллкод.
Диаграмма 2 : состояние стека до и после переполнения
До
После
Однако, есть другая проблема, относящаяся к выравниванию переменных в стеке. Адрес длиннее, чем 1 байт, и поэтому сохраняется в нескольких, а это может привести к тому, что выравнивание в стеке не всегда будет правильным. Методом проб и ошибок мы можем найти правильное выравнивание. Так как наш процессор использует четырехбайтные слова, выравнивание может быть 0, 1, 2 или 3 байта (смотри в Части 2 = статье 183 об организации стека). На диаграмме 3, серые части соответствуют записанным 4 байтам. Первый случай, где адрес возврата перезаписан точно, с правильным выравниванием, - единственный, который будет работать. Остальные приведут к ошибке segmentation violation - нарушение сегментации или illegal instruction - недопустимая инструкция. Эмпирический путь поиска хорошо работает, так как мощь современных компьютеров позволяет нам делать подобные опыты.
Диаграмма 3 : возможные выравнивания с четырехбайтным словом