利用保护页检测内存访问越界

来源:互联网 发布:js追加div 编辑:程序博客网 时间:2024/05/28 23:12
当处理内存越界时,如果追不到越界修改内存的地方,往往崩的时候剩下的信息都是无用的了,就算你时刻对即将出问题的数据进行监控输出,一样只能知道时间而不知道到底哪个模块引起的。
vs有个数据断点的功能,但是这个功能在处理这种问题时往往不能彻底,要命的问题是 只能放 4个 ! 而且还是 4字节一个的这种。   假象一个情况,一个数组 1k长,里面出现了个越界访问你并不知道该在哪几个地址上放这个仅有的4个数据断点。
和同事聊这种情况,得知 windows下面还有个内存保护页的东西适合做这个。VirtualAlloc 和 VirtualProtect  。 主题思想是控制越界者操作 (并不是保护被越界访问到的内存!),出现越界访问的情况一般是 在处理一个地址不当时或者是操作指针或者是操作数组,在他的合法区域外形成一个保护区,如果超过则程序中断弹出错误。这就需要一个冗余的内存空间来做为这种保护区,而系统一般能做的就是以页为单位设置不可操作,默认的是8k为一页,这样一来要求合法区域不超过8k且其相邻的8k区域作为保护。除了做好额外页的分配设置工作外,还得实现一点,合法区域和保护页紧邻。  因为合法的内存区一般不会是正好8k 这样意味着分配给使用的内存存在多余的,得把多余的这部分挤到和保护区相反的位置,也就是说    |保    护 合冗余 |  这种排列方式,   这一来当合法区域的地址访问操作 向保护区移动并操作时 系统就会报警,当然 这里有个明显的问题,如果越界访问的是在冗余 区域发生的话,问题依然会被掩盖住(虽然不会造成正常的内存问题,起到了缓冲作用) ,但的确这不是我们所愿。  合格的处理方式就是还得 定义个后页访问保护的代码,形成这么一个排列  |冗余 合法 保    护 |然后在测试的时候利用宏进行切换

代码如下:
前页保护的
void* AllocFrontProtectMemory(DWORD size){SYSTEM_INFO _sinfo;GetSystemInfo(_sinfo);assert(size < _sinfo.dwPageSize);char* pbeg = (char*)VirtualAlloc(NULL,_sinfo.dwPageSize*2,MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE);char* pprotect = pbeg;DWORD oldstate;VirtualProtect(pprotect, _sinfo.dwPageSize,PAGE_NOACCESS,&oldstate);return pbeg + _sinfo.dwPageSize;}void FreeFrontProtectMemory(void* p, DWORD size){SYSTEM_INFO _sinfo;GetSystemInfo(_sinfo);char* pbeg = (char*)p - _sinfo.dwPageSize;VirtualFree(pbeg,0,MEM_RELEASE);}

后页保护的
void* AllocBackProtectMemory(DWORD size){SYSTEM_INFO _sinfo;GetSystemInfo(_sinfo);assert(size < _sinfo.dwPageSize);char* pbeg = (char*)VirtualAlloc(NULL,_sinfo.dwPageSize*2,MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE);char* pprotect = pbeg + _sinfo.dwPageSize;DWORD oldstate;VirtualProtect(pprotect, _sinfo.dwPageSize,PAGE_NOACCESS,&oldstate);return pbeg - size;}void FreeBackProtectMemory(void* p, DWORD size){SYSTEM_INFO _sinfo;GetSystemInfo(_sinfo);char* pbeg = (char*)p + size - _sinfo.dwPageSize;VirtualFree(pbeg,0,MEM_RELEASE);}


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